Tkanki okrywające

Tkanka okrywająca chroni roślinę przed:

• Utratą H₂O

• Nadmiernym parowaniem

• Wnikaniem pasożytów (grzyby)

• Mechanicznymi uszkodzeniami

• Nadmiernym gorącem lub zimnem

• Utratą substancji odżywczych na skutek dyfuzji i innych czynników.

Rodzaje:

• Zewnętrzne:

• Pierwotne:

• Skórka (epiderma, ryzoderma)

• U łodyg pod nią hipoderma

• W korzeniach pod nią egzoderma

• Wtórne - Peryderma

• Wewnętrzne - Endoderma

Skórka (epiderma):

• Żywe komórki regularnie ułożone i ściśle przylegające do siebie

• Jednorzędowa, a w wyniku podziałów kilkuwarstwowa (wtedy rola tkanki wodnej)

• Brak jamek i przestworów międzykomórkowych

• Wodniczki duże, wypełnione bezbarwnym lub zabarwionym sokiem kom. (antocyjan)

• Zawiera leukoplasty

• W skórce płatków kwiatowych chromoplasty

• Rośliny zanurzone w wodzie, cieniolubne i u większości paproci chloroplasty

• Komórki skórki liści mogą pełnić funkcje zbiorników wodnych i zawierać komórki śluzowe

• Sole wapniowe i krzemionka (SiO₂) wzmacniają skórkę nimi wysyconą

• Kutykula:

• Produkt natury woskowej (kutyna)

• Między kutykulą a błonnikową ściana skórki kutykularna warstwa środkowa impregnowana kutyną

• Silnie rozwinięta u pustynnych roślin i rosnących w klimacie suchym

• Brak na płatkach kwiatowych

• Brak u wodnych, żyjących w środ. wilgotnym roślin i korzeniach

• Dzięki kutynie:

• Naskórek trudniej przepuszczalny dla wody i gazów,

• Ochrana tkanki wewnętrznej przed nadmierną utratą wody

• Ochrona przed uszkodzeniami natury osmotycznej (deszcz)

• Wzmaganie mechaniczne trwałości komórek skórki

• Wosk:

• Tworzy nalot woskowy na powierzchni skórki - jasnoszary, ścieralny szron

• Na liściach m.in. czerwonej kapusty, owocach (śliwki, winogrona)

• Wosk karnauba - 0,5 cm grubości

• Zapobiega zwilżaniu naskórka przez krople deszczu

• Sklereidy:

• Zgrubienia w skórce owoców i nasionach

• Osłaniają wnętrza organów, rola mechaniczna

• Ryzoderma:

• jednowarstwowa,

• brak aparatów szparkowych,

• obecne włośniki - pobieranie roztworów wodnych

Aparaty szparkowe (stomata) - szparki:

• Wytwór żywy u roślin wyżej zorganizowanych - w ich częściach nadziemnych

• W epidermie liści i zielonych łodyg

• Rozwijają się z jednokomórkowych merystemoidów epidermy

• Osobliwie reagują na czynniki zewnętrzne

• Przez swój ruch regulują w roślinie regulację procesów wymiany

• Typ wgłębiony - poniżej komórek skórki- w suchym środowisku

• Typ wzniesiony - nad poziomem skórki- w wilgotnym środowisku

• Brak w ryzodermie korzenia i płatkach kwiatowych

• Na ich funkcjonalność mają wpływ:

• światło - otwierają się w świetle dziennym

• temperatura - najszerzej dzień, zamknięte w nocy

• ilość H₂O w roślinie

• wilgotność powietrza

• dopływ H₂O do rośliny

• Budowa:

• 2 komórki szparkowe tworzące szparkę:

• obecność chloroplastów z licznymi ziarenkami skrobi

• ściany komórek są nierówno zgrubiałe

• Przedsionek przedni i tylni

• Komora powietrzna - kontakt wewnętrzny z przestworami między komórkowymi

• Otoczone komórkami przyszparkowymi - ściany słabo zgrubiałe, leukoplasty, jądra

• Rola:

• Łącznik całego systemu wentylacyjnego z powietrzem atmosferycznym

• Wymiana gazowa

• Dostarczanie roślinie CO₂ , warunkującego fotosyntezę

• Wydzielanie O₂ powstającego w procesie asymilacji

• Parowanie H₂O - Transpiracja

• Fotosynteza:

• w komórkach szparkowych gromadzi się skrobia, która może przemienić się w glukozę

• Wzrost ich jędrności, a zatem ciśnienia osmotycznego i silniej pochłaniają H₂O

• Zmniejszenie się turgoru na skutek ubytku H₂O, zmiana glukozy w skrobię, odpływ asymilantów, to ściany komórkowe wiotczeją i szparka się zamyka

• Typy aparatów szparkowych:

• Anomocytyczny:

• Komórki szparkowe otoczone zmienna liczbą komórek przyszparkowych nie różniących się od komórek skórki lub do skórki należących

• Rodziny: Rosaceae - Różowate, Ranunculaceae - Jaskrowate, Malvaceae - Ślazowate, Papaveraceae - Makowate, Primulaceae- Pierwiosnkowate, Scrophulariaceae - Trędownikowate

• Anizocytyczny:

• 3 komórki przyszparkowe, w tym 1 mniejsza

• Rodziny: Brassicaceae - Krzyżowe , Solanaceae - Psiankowate, Urticaceae - Pokrzywowate

• Diacytyczny:

• 2 komórki szparkowe ułożone prostopadle do osi szparki

• Rodziny: Lamiaceae - Wargowe, Caryophyllaceae - Goździkowate, Verbenaceae - Werbenowate

• Paracytyczny:

• 2 komórki przyszparkowe ustawione równolegle do osi szparki

• Rodziny: Rubiaceae - Marzanowate, Hypericaceae - Dziurawcowate, Caesalpiniaceae - Brezylkowate, Convolvulaceae - Powojowate

• Tetracytyczny

• 4 komórki przyszparkowe, w tym 2 mniejsze

• Rodziny: Eryngium - mikołajek z rodziny Apiaceae - Baldaszkowate, rośliny jednoliścienne

• Cyklocytyczny

• Większa liczba komórek przyszparkowych pierścieniowato otaczających komórki szparkowe

• Rodziny: Piperaceae - pieprzowate, Celastraceae - Dławiszowate

Włoski (trichomata) okrywające:

• Wytwór epidermy,

• Uwypuklenia komórek skórki

• Brodawki (papillae) - gdy uwypuklenia skórki małe

• Rozwijają się z jednokomórkowych merystemoidów epidermy

• Włoski są żywe, z czasem wypełniają się powietrzem - martwe (barwa biała, szara)

• Ulegają mineralizacji, kutynizacji lub zdrewnieniu

• Blizna - miejsce po odpadniętym włosku

• Funkcje:

• Włoski okrywające:

• Ochraniają skórkę

• Warstwy ochronne na młodych i rozwijających się organach roślin w postaci filcu lub kutneru

• Zmniejszają transpirację

• Ochraniają skórkę przed ruchem powietrza (wiatrem), który wzmaga transpirację

• Osłaniają szparki w liściach

• Ochraniają łodygi, okrywy kwiatowe, owoce, nasiona

• Wykształcają urządzenia lotne - rozsiewanie nasion

• Włoski z bawełny - wyrób tkanin, waty

• Chłoną i magazynują H₂O u epifitów w klimacie podzwrotnikowym pozbawionych korzeni

• Wewnątrz organów u roślin wodnych, korzeniach powietrznych

• Podział:

• Jednokomórkowe:

• Za młodu żywe, później martwe, bezczłonowe

• Pokryte kutykulą (zgrubiałą, brodaweczkowatą, skorkowaciałą lub zdrewniałą)

• Podstawa otoczona komórkami przywłoskowymi

• Szczecinki - małe o zgrubiałych ściankach

• włoski czepne - hakowato lub kotwicowato zakrzywione, umacniają części nadziemne (Humulus lupulus)

• włoski cystolitowe

• włoski parzące - ochraniają i wydzielają (Urtica dioica)

• Wielokomórkowe - członowe:

• Żywe lub martwe

• Występują w wielu rzędach (wielorzędowe) - kosmki

• Często funkcja wydzielnicza

• Nierozgałęzione:

• Komórka podstawowa- w skórce (podstaweczka), komórka trzonka i komórka szczytowa

• Włosek główkowaty - komórka szczytowa zaokrąglona w postaci główki, okrywają i wydzielają

• Włosek bezgłówkowy

• Włosek biczowaty - komórka szczytowa wydłużona - bicz

• Włoski teowate - dwuramienne (T) (Arthemisia absinthium)

• Włoski sierpowate, wężowate (Chenopodium ambrosioides- komosa)- wygięte

• Włoski hakowate, maczugowate, śrubowate

• Rozgałęzione:

• Krzaczkowate (posłonka)

• choinowate, (dziewanna)

• gwiazdkowate, (żylistek)

• Tarczowate (rokitnik)

• Drzewiaste (lawenda)

Emergencje

Emergencje:

• Wyrostki skórki, które mają podobną funkcję do włosków

• W ich tworzeniu bierze udział skórka i głębiej leżące warstwy miękiszu kory pierwotnej i elementy przewodzące

• Często są to organy czepne lub wydzielnicze

• Kolce wyrastające z komórek kory (łodyga róży - funkcja czepna, obronna)

• Ciernie powstają z głębszych tkanek. Zmodyfikowane pędy (tarnina)

Korkowica (peryderma):

• Tkanka okrywająca, złożona- zawierająca korek

• Wytwarzana, gdy ustaje działanie ochronne skórki

• Gdy jest obecna skórka ma kolor żółty lub brunatny

• Brak u jednoliściennych, paprotników i roślin niższych

• Rodzaje:

• Powierzchniowa:

• Wytwarza się, gdy odpada skórka lub gdzie zostały odsłonięte komórki miękiszowe

• pokrywa łodygi, gałęzie drzew i starsze korzenie, bulwy, owoce, łuskowate liście pączków i inne

• Głębinowa:

• Tworzy martwicę korkową (ochronna)

• Powoduje obumieranie i odpadanie zewnętrznych warstw kory

• W starszych pniach, gałęziach, stare korzenie

• W Skład PERYDERMY wchodzą:

• Korek (fellem)

• Felogen (miazga korkotwórcza)

• Feloderma (podmiażdże korkowe)

• Korek (fellem):

• Tkanka stała wtórna, wielorzędowa zazwyczaj brunatna

• Wytwarzany przez felogen

• Komórki martwe i często skorkowaciałe (suberyna) lub zdrewniałe (blaszka środkowa)

• Feloid - zdrewniałe komórki korka- korek pozorny

• Suberyna (substancja korkowa) impregnuje ściany komórkowe w razie zranienia rośliny

• Brak przestworów międzykomórkowych

• Rodzaje korka:

• Cienkościenny - jasny, wypełniony powietrzem

• Grubościenny - ciemny, wypełniony garbnikami, żywicą lub substancjami mineralnymi (szczawian wapnia)

• Funkcje

• Zabezpiecza roślinę przez pasożytami (owady), często dzięki zawartości związków chemicznych (garbniki, alkaloidy, gorycze)

• Zabezpiecza roślinę przed nadmierną transpiracją i wysychaniem

• Zabezpiecza organy roślinne przed uszkodzeniami mechanicznymi

• Chroni roślinę przed zimnem i dużymi zmianami temperatury (szybkie zamarzanie)-słabe przewodnictwo ciepła

• Przy większych zranieniach korek przyranny wytwarza pod raną Felogen, tak samo jak korek w bliznach po odpadnięciu liści

• Felogen (miazga korkotwórcza):

• element twórczy perydermy (korkownicy) , korka, pojedyncza warstwa komórek inicjalnych

• obecny w skórce, hipodermie, miękiszu kory pierwotnej, perycyklu i korze wtórnej

• gdy powstaje ze skórki i hipodermy, tworzy korkownicę (perydermę) powierzchniową

• gdy powstaje z miękiszu korowego i perycyklu, tworzy korkownicę (perydermę) głębinową

• różna żywotność. Obumierając zamienia się w korek

• u buka aktywny w ciągu całego życia

• u jemioły (Viscum album) i róży dzikiej (Rosa canina) rozwija się z dużym opóźnieniem - stąd pędy długo zachowują zabarwienie zielone

• Feloderma (podmiażdże korkowe):

• Wytwarzana przez felogen wchodzi w skład miękiszu korowego

• Odkłada się w odwrotnym kierunku niż korek (do środka)

• Tkanka żywa (nieskorkowaciałą), jednorzędowa lub zanikająca, cienkościenna lub kolenchymatycznie zgrubiała

• Obecne chloroplasty.

Przetchlinki (lenticellae):

• W korkowicy (perydermie)

• Wytwarzane z udziałem felogenu (tkanki twórczej), gdy formuje się FELODERMA

• Tworzy się w wyniku przebicie i rozszerzenia się skórki w postaci podłużnego otworu

• Duże przestwory międzykomórkowe w komórkach przetchlinki

• Liczne komórki miękiszowe, które wypełniają jej wnętrze - komórki wypełniające(POWSTAJĄ Z FELOGENU)

• Występują Zwykle pod aparatami szparkowymi w skórce pędów nadziemnych

• Wymiana gazowa (O₂, CO₂)

• Mogą być obecne na korzeniach

• Pod koniec okresy wegetacji przetchlinki ulegają zablokowaniu

• W zimie są zamknięte, a wiosną otwarte

• Komórki wypełniające:

• Powstają z felogenu

• Okrągłe, brunatnawe, luźno ułożone, głębiej nieco zbite

• Wypełnione powietrzem

• Zatrzymują H₂O, która mogłaby zahamować wymianę gazową

• Niektóre porozdzielane pasmami tkanki skorkowaciałej, która przytrzymują i zamykają rozluźnione komórki wypełniające i uniemożliwiają ich wypadanie

Peryderma działa tak długo, jak długo funkcjonuje felogen

Z biegiem czasu na starszych pniach i korzeniach roślin drzewiastych powstaje martwica korkowa (korowina).

Martwica korkowa (korowina):

• Charakteryzuje się licznymi bruzdami i spękaniami

• Zabezpiecza rośliny skuteczniej niż korek.

Poliderma (wieloskórnia):

• Tkanka ochronna

• Żywa tkanka wtórna złożona z warstw polidermalnych

• Powstaje ze specjalnego merystemu inicjalnego zwanego polidermatogenem

• Polidermatogen odkłada ku obwodowi endodermę polidermalna i komórki międzyendodermalne (introderma)

• Tkanka złożona z szeregu warstw - charakterystyczne dla danego gatunku roślin

• Warstwy komórek stale i rytmicznie narastają i utrzymują się w ciągu całego życia rośliny

• Na skutek odpadania kory pierwotnej i stopniowego łuszczenia się komórek polidermy:

• W młodych tkankach występuje głębiej - poliderma głębinowa

• W starszych organach występuje nie tak głęboko - poliderma powierzchowna

• W łodygach nadziemnych, korzeniach i kłączach

• U niektórych dwuliściennych, szczególnie rodzina Różowatych (Rosaceae)

Poliderma	Peryderma
Tkanka żywa, błonnikowa, ma protoplazmę i skrobię	Tkanka w zasadzie martwa, skorkowaciała, często wypełniona powietrzem (korek)
Powstaje jednostronnie przez okresowe działanie polidermatogenu	Powstaje obustronnie przez rytmiczne działanie felogenu
Składa się z 2-4 warstw polidermalnych ma przestwory międzykomórkowe	Składa się z wielu warstw, głównie komórek korka, bez przestworów międzykomórkowych

Tkanki skorkowaciałe:

• Endoderma (śródskórnia)

• Hipoderma (podskórnia)

• Metaderma (skórzyca)

Korkowacenie:

• Odkładanie się warstw suberyny na ścianach celulozowych

• Jamki w ściankach ulegają zatkaniu i komórki obumierają

Endoderma (śródskórnia):

• Najbardziej wewnętrzny składnik kory pierwotnej, który graniczy z walcem osiowym

• Głównie jednowarstwowa, niekiedy 2 lub więcej warstwowa (kłącze konwalii)

• Młode komórki żywe, ściśle przylegają do siebie

• Ich ściany promieniowe pokrywają się substancją tłuszczowo - ligninową i tworzą charakterystyczne zgrubienia - pasemka Caspary'ego

• Niekiedy całkowicie skorkowaciała

• Możliwość występowania pojedynczych cienkościennych komórek przepustowych - taka endoderma ma za zadanie chronić walec osiowy

• W korzeniach, rzadziej w łodygach

• Rośliny jednoliścienne mogą być jej pozbawione

• Funkcje:

• Pośrednictwo w przewodzeniu substancji między korą pierwotną i walcem osiowym

• W łodygach wypełniona skrobią statolitową - pochwa skrobiowa, brak w niej pasemek Caspary'ego, pełni odmienne funkcje

• W liściach otacza wiązki przewodzące, jako pochwa wiązkowa - funkcja ochronna

• Skrobia statolitowa:

• Może przesuwać się tak jak w czapeczce korzeniowej

• Warunkuje zjawisko zwane geotropizmem ujemnych pędów

• Endoderma polidermalna:

• W polidermie

• Tworzy kilka pojedynczych warstw poprzedzielanych komórkami o charakterze miękiszowym - komórki międzyendodermalne

• Komórki międzyendodermalne:

• żywe i błonnikowe,

• mają przestwory międzykomórkowe

• tendencja to drewnienia i korkowacenia

• bogate w tłuszcz

• brak kryształków szczawianu wapnia

Hipoderma (podskórnia):

• Jedno- lub kilkurzędowa

• Powstaje ze skórki lub, częściej, z przylegającego do niej miękiszu kory pierwotnej

• Komórki o ścianach kolenchymatycznych lub sklerenchymatycznych zgrubiałych, skorkowaciałych, zdrewniałych

• Z epidermą tworzy system tkanki okrywającej

• Z niej tworzy się egzoderma (skórnia):

• Tworzy się w korzeniu po odpadnięciu ryzoderma

• Powstaje z miękiszu leżącego pod skórką,

• Miękisz ulegającego częściowo skorkowaceniu

• Funkcja ochronna

Metaderma (skórzyca):

• Ciemnobrunatne komórki

• Charakter wielowarstwowej egzodermy

• Powstaje z obwodowych części miękiszu kory pierwotnej

• Funkcja ochronna po odpadnięciu skórki w miejscu tkanki korkowej

• W korzeniach, kłączach i tam, gdzie nie ma tendencji do tworzenia się perydermy

• Nie daje typowej reakcji histochemicznej na suberynę i ligninę.