Ткани: для каждой работы лучше подходит особый сорт клеток - ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ - СЛОЕВИЩНЫЕ РАСТЕНИЯ - РАСТЕНИЯ

Определяем проблему урока

Антошка: Удобно, когда каждая клетка все функции выполняет: и фотосинтезирует, и растворы всасывает, и запасы делает, и в размножении участвует.

Биолог: Для каждой работы лучше особый инструмент использовать. И каждой клетке лучше своим делом заниматься, ограничиваться одной или двумя функциями.

• Чем различаются мнения собеседников? С кем из них ты согласен? Предложи свои доводы. Что тебе нужно узнать? Сравни с авторским вариантом (стр. 171).

Вспоминаем то, что знаем

• Почему крупные водоросли не могут подниматься над поверхностью воды? (§19)

• Чем ограничена наибольшая толщина слоевища? (§ 19)

• Благодаря чему шляпка сыроежки крепкая? (§ 15)

• Из каких клеток состоит улотрикс? (§ 20-21)

Решаем проблему, открываем новые знания

• Выясни с помощью текста и рисунков, кто из собеседников прав: Антошка или биолог.

Для выполнения многих функций в растениях есть особые клетки

Главные функции клеток растения - поглощение и перенос растворов, фотосинтез, поддержание формы, рост, размножение и защита, выделение вредных веществ и запасание нужных.

Выполнение каждой из функций требует особого устройства

Например, у фотосинтезирующих клеток оболочки должны быть прозрачными, а у опорных клеток - жёсткими. Клетки, выполняющие функцию защиты, должны иметь прочную оболочку.

Некоторые функции выполняет каждая клетка

Каждая клетка дышит - использует энергию, накопленную в сахаре и других веществах. Каждая клетка избавляется от вредных веществ и производит белки.

Некоторые функции выполняют особые группы клеток

Ясно, что многие функции одна клетка выполнять не может, а группа клеток может. Так, например, слой клеток может выполнять функцию защиты, покрывая растение снаружи, а одиночные клетки растение не защитят. Растение может опираться на жёсткий каркас из скреплённых друг с другом клеток, а не на редкие крепкостенные клетки, рассеянные в рыхлой мякоти.

Группы клеток, выполняющих одну и ту же функцию, называются тканями.

Поддержанию формы служит опорная (механическая) ткань.

Функцию защиты выполняет покровная ткань.

Функцию поглощения веществ извне выполняет всасывающая ткань.

Функцию переноса растворов по растению выполняет проводящая ткань.

Функцию образования сахаров из углекислого газа и воды выполняет основная ткань.

Функцию запаса питательных веществ выполняет основная ткань.

Функцию образования новых клеток выполняет образовательная ткань.

Клетки одной ткани имеют общее происхождение

Конечно, все клетки растения произошли из одной и той же зиготы или споры. И всякая клетка формируется как клетка образовательной ткани, а позже изменяется и становится клеткой другой ткани. Но уже на самых ранних этапах отдельные группы клеток составляют сердцевину, наружный слой и промежуточный слой. Когда говорят об общем происхождении клеток одной ткани, имеют в виду их происхождение из одного слоя (рис. 26.1).

26.1. Происхождение тканей: 1 - образовательная ткань, 2 - слой покровной ткани, 3 - слой основной ткани.

В состав ткани входят не только клетки, но и просветы, и межклеточное вещество

Во многих тканях клетки угловатые, и между ними находятся просветы, по которым свободно перемещаются воздух и пары воды (рис. 26.2; 26.3). Такие просветы облегчают дыхание клеток. Часто между клетками находится межклеточное вещество - оно скрепляет клетки друг с другом, защищает их, препятствует испарению, укрепляет растение.

26.2. Срез листа: 1 - просветы, 2 - покровная ткань, 3 - фотосинтезирующая ткань.

26.3. Воздухоносные просветы в ткани.

Выполнение многих функций успешнее при особом размещении тканей

Растению легче извлекать минеральные вещества из грунта, густо заполнив его выростами и перемещаясь с истощённых участков на богатые.

Ясно, что покровные ткани должны покрывать растение со всех сторон. Если бы защитные ткани находились внутри растения, то клетки снаружи от них остались бы беззащитными.

Фотосинтезирующие ткани должны тонким слоем лежать у поверхности растения - ближе к свету. Слой фотосинтезирующих клеток не может быть толстым - на большую глубину свет не проникнет.

Фотосинтез будет тем эффективнее, чем обширнее освещённая поверхность. При этом расположенные поверх фотосинтезирующих тканей покровные ткани должны быть прозрачными.

Все остальные ткани могут находиться в темноте, внутри растения.

Ткани, всасывающие минеральные вещества, тоже должны быть снаружи растения, но не должны покрывать фотосинтезирующие.

Слой фотосинтезирующей ткани не должен сминаться и обвисать, поэтому он нуждается в поддержке. Поддерживать форму растения могут или клетки с жёсткими стенками, или упирающиеся друг в друга упругие клетки с эластичными стенками.

Клетки с жёсткими стенками должны быть крепко связаны друг с другом, иначе растение будет сминаться в промежутках между ними.

Опорным тканям нужно образовать сетчатый или трубчатый каркас, способный удержать всё растение.

От всасывающих и фотосинтезирующих тканей вещества должны разноситься по всему растению. От клетки к клетке растворы переходят медленно, а по трубкам текут быстро. Ткани, выполняющие функцию переноса растворов, называют проводящими.

Образовательные ткани создают новые клетки. Эти ткани состоят из мелких одинаковых клеток с тонкими оболочками (рис. 26.4). Клетки на верхушке растения часто делятся, а оказавшиеся дальше от верхушки дочерние клетки растягиваются и превращаются в клетки других тканей.

26.4. Образовательная ткань верхушки побега.

Если всё растение находится в одних и тех же условиях, ему не нужны различающиеся части

Части плавающего в толще воды растения находятся в одинаковых условиях - со всех сторон их омывает вода, а поток поворачивает к солнцу то одну, то другую сторону.

Гифы гриба, пронизывающие почву или гнилушку, тоже оказываются в одинаковых условиях - находятся в одной среде.

Если части растения находятся в разных условиях, они различаются

Части большинства наземных растений находятся в разных условиях. Подземные части держатся за грунт и впитывают растворы минеральных веществ. Надземная частьфотосинтезирует (рис. 26.5).

26.5. Части наземного растения находятся в разных условиях.

Благодаря тому, что надземная часть разделена на обширные фотосинтезирующие пластины-листья, которые вынесены вверх с помощью стебля, растение может усвоить больше света.

Ботаники выделяют у высших растений части, выполняющие сходные функции и образованные из одинакового набора тканей: стебель, листья, корни, шишки, цветки. Эти части называются органами.

Части растения, выполняющие различные функции в организме, называются органами. Каждый орган состоит из своего набора тканей.

Сравниваем свой вывод с авторским

Растение, состоящее из разных тканей, может эффективнее использовать разнородную среду, чем растение, состоящее из одинаковых клеток. Наземное растение эффективнее использует ресурсы среды, если состоит из разных органов.

Применяем новые знания

1. Что такое ткань, орган?

2. Где должны располагаться фотосинтезирующая и покровная ткани?

3. Как ты думаешь, какие органы есть у мхов?

4. Как клетки улотрикса различаются по выполняемым ими функциям?

5. Какими свойствами должна обладать спора?

6. Приведите примеры того, как выполнение одной работы препятствует выполнению другой. Это могут быть примеры из жизни людей, устройства приборов, зданий и тому подобное.

МОИ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Строение тканей

Рассмотри под микроскопом препараты разных тканей по выбору учителя. Зарисуй эти препараты. По срезам постарайся представить, как выглядят эти ткани в объёме. Подумай, какие особенности строения соответствуют тем или иным функциям тканей, увиденных тобой.