Вопросы уровня С1

• Кареглазый блондин женился на голубоглазой брюнетке. С какими генотипами по этим признакам могут быть у них дети при условии, что гены сцеплены и в отцовских хромосомах произойдет кроссинговер?

• Муж гетерозиготен по резус-­фактору, а жена – резус­-отрицательна. Каковы возможные генотипы будущих детей по резус­-фактору? Какие прогнозы можно дать этой паре?

• Женщина со вздорным характером вышла замуж за человека с мягким характером. От этого брака родились три дочери: Елена, Ксения, Анна, у одной из которых был вздорный характер. Анна, у которой был мягкий характер, вышла замуж за человека с таким же характером. У них было два сына. Скандалист Владимир и добряк Юрий. Укажите на родословной этой семьи генотипы всех ее членов. Какова вероятность рождения вздорного ребенка от брака Юрия с женщиной, имеющей мягкий характер, при условии, что Юрий гомозиготен? Заштрихуйте на родословных значки в соответствии с решением.

• Таня и Наташа – родные сестры, и обе страдают дальтонизмом. У них есть сестра с нормальным зрением и брат с нормальным зрением, но гемофилик. Таня и Наташа вышли замуж за здоровых по указанным признакам мужчин. У Тани родились 2 мальчика-­дальтоника и две здоровые девочки. У Наташи два сына, оба гемофилики и дальтоники одновременно. Определите генотипы Тани, Наташи, их родителей и всех детей. Почему дети Наташи страдают двумя заболеваниями? Заштрихуйте на родословных значки в соответствии с решением.

• Кареглазый Борис, родители которого были кареглазыми, женился на голубоглазой Вере, также имевшей кареглазых родителей. У них родился голубоглазый мальчик Петя. Определите генотипы всех членов семьи. Заштрихуйте на родословных значки в соответствии с решением.

• При многократном внутрипородном скрещивании коротконогих особей крупного рогатого скота 25% родившихся телят оказываются мертворожденными, а 25% – длинноногими. Каковы генотипы коротконогих особей? Какой ген доминирует? Каковы генотипы погибших особей?

• Одна из форм анемии (заболевание крови) наследуется как аутосомный доминантный признак. У гомозигот это заболевание приводит к смерти, у гетерозигот проявляется в легкой форме. Женщина с нормальным зрением, но с легкой формой анемии родила от здорового (по крови) мужчины-­дальтоника сына, страдающего легкой формой анемии и дальтонизмом. Какова вероятность рождения следующего сына без аномалий?

• На заседании «Союза меча и орала» Остап Бендер заявил, что он является законным наследником Российского престола, ибо его матушка состояла в гражданском браке с Государем Императором. В подтверждение этого великий комбинатор сказал, что он, как и его сводный брат Алексей, страдает гемофилией. Убедительны ли претензии гражданина О.Бендера на Российский престол?

Ботаника (растения, бактерии, грибы и лишайники, систематика)

Вопросы уровня С1

Все вопросы этого уровня оцениваются в 2 балла.

В ответе нужно применить знания о видах и названиях тканей, местоположении тканей.

Элементы правильного ответа

1. Рост растения связан с образовательными тканями – меристемами.
2. Рост растения в длину обеспечивают верхушечные меристемы – точки роста побега и корня.
3. Боковые меристемы – камбий и перицикл – обеспечивают рост растения в толщину.
4. Вставочные меристемы обеспечивают ветвление побегов.

Ответьте самостоятельно

• Как, зная особенности роста растений, можно обеспечить боковой рост корней?
• Зачем пикируют корни растений?
• Зачем садоводы стригут кустарники в парках?
• О чем «рассказывают» годичные кольца деревьев?

Элементы правильного ответа

1. Ситовидные трубки состоят из живых клеток, стенки которых пронизаны порами.
2. Поры нужны для связи клеток друг с другом.
3. Эта связь обеспечивается цитоплазматическими мостиками.

Ответьте самостоятельно

• В каких направлениях и по каким сосудам движутся питательные вещества в растении?
• Из чего состоит луб и каковы его функции?
• Где и почему образуются наплывы на коре дерева?

3. Какие ткани проходят через все органы растения?

В ответе нужно применить знания о видах тканей, их местоположении и функциях. Очевидно, что основные и выделительные ткани не пронизывают все растение, т.к. располагаются локально в органах, а вот проводящие и механические ткани действительно связывают все растение.

Элементы правильного ответа

1. Через все органы растения проходят механические ткани, обеспечивающие опору растения.
2. Проводящие ткани – ксилема и флоэма – также проходят через все органы растения и обеспечивают передвижение по растению органических и неорганических соединений.

Ответьте самостоятельно

• Как связаны между собой органы цветкового растения?
• Каковы функции проводящих и механических тканей?

Для ответа на этот вопрос необходимо соотнести процессы поступления питательных веществ в растение и факторы, влияющие на их продвижение вверх.

Элементы правильного ответа

1. Корневое давление (осмос).
2. Капиллярные явления в сосудах ксилемы.
3. Транспирация воды листьями.

Ответьте самостоятельно

• Почему процесс поступления воды и минеральных солей сравнивают иногда с работой насоса?
• Какая связь существует между корневым давлением и транспирацией?

Отвечая на это вопрос, необходимо вспомнить основные функции генеративных органов, понимая, что имеются в виду органы воспроизведения растений.

Элементы правильного ответа

1. Образование гамет.
2. Оплодотворение.
3. Формирование семян и плодов.

Ответьте самостоятельно

• Какова роль цветка в жизни растения?
• Есть ли у цветковых растений споры?
• Чем отличается половое размножение от бесполого?
• Почему оплодотворение у цветковых растений названо «двойным»?

При ответе на этот вопрос необходимо вспомнить о роли растений в производстве органических соединений, круговороте веществ.

Элементы правильного ответа

1. Растения – продуценты (создают органические вещества).
2. Растения выделяют кислород.
3. Растения участвуют в круговоротах двуокиси углерода и азота.

Ответьте самостоятельно

• Почему считается, что растения – основные поставщики энергии в экосистемах?
• Почему фотосинтез и дыхание – взаимно противоположные процессы?

Отвечая на этот вопрос, нужно обратить внимание на термин «концентрированный» и соотнести его с процессом, который начнется в растении после полива концентрированным раствором.

Элементы правильного ответа

1. Концентрация солей в растении ниже их концентрации в растворе.
2. Вода из растения будет просачиваться в почву за счет осмоса.
3. Из-­за недостатка воды растение завянет.

Ответьте самостоятельно

• Какие процессы обеспечивают тургор клеток?
• Почему в жару растения могут завянуть? Что такое вирусное и бактериальное увядание?
• Какова роль транспирации в растении?
• Что произойдет с живыми клетками растения, помещенными в дистиллированную воду? Почему?
• Полезно ли поливать растения дистиллированной водой?

Это достаточно сложный вопрос. Однако его вполне могут задать на экзамене, т.к. он имеет определенное практическое значение.

Элементы правильного ответа

1. В проводящие сосуды цветов на месте среза попадает воздух.
2. Он мешает воде подниматься вверх по растению.
3. Нужно обрезать часть стебля цветка под водой, чтобы вытеснить воздух из сосудов растения.

Ответьте самостоятельно

• Зачем в вазу с цветами добавляют сахар?
• Зачем иногда очищают от коры часть стебля цветка, прежде чем поставить его в вазу с водой?

Ответ на этот вопрос требует приведения примеров не менее трех приспособлений для опыления растений ветром.

Элементы правильного ответа

1. Мелкие цветки, собранные в соцветия.
2. Сухая мелкая пыльца.
3. Тычинки на длинных тычиночных нитях.
4. Рыльца пестиков высовываются из цветков.
5. Пыльца созревает рано, до распускания листьев.
6. Растения растут группами.

Ответьте самостоятельно

• Какие приспособления к опылению есть у насекомоопыляемых растений?
• Почему ветроопыляемые растения часто цветут до распускания листьев?
• Почему не из всех цветков развиваются плоды?

При ответе на этот вопрос необходимо вспомнить принцип строения указанных органоидов клетки, а затем объяснить биологический смысл такого устройства органоидов.

Элементы правильного ответа

1. Перечисленные органоиды содержат складки из мембран.
2. Эти складки увеличивают площадь рабочей поверхности органоида и клетки в целом.

Ответьте самостоятельно

• Зачем деревьям и кустарникам нужны большие кроны?
• У деревьев большие кроны и сильно разветвленные корни. Могут ли эти особенности ограничивать жизнедеятельность деревьев?

Отвечая на этот и похожий вопросы, нужно вспомнить, что условия внешней среды влияют на выраженность признака, на внешний облик организма.

Элементы правильного ответа

1. Да, могут.
2. Форма кроны сосны изменяется под действием ветров, дующих в одном направлении, и принимает форму флага.
3. Потомки одного растения, выросшие в совершенно разных условиях, например на лугу и в лесу, отличаются размерами.
4. Это примеры модификационной изменчивости.

Вы можете сами привести еще несколько примеров.

Ответьте самостоятельно

• Объясните возможные причины внешних различий между потомками одного растения.
• Исследователю нужно выяснить, результатом какой изменчивости стали различия между потомками одного растения. Как это можно сделать?

Отвечая на этот вопрос, вспомните, по каким признакам организмы объединяются в группу. Назовите признаки бактерий, по которым они отличаются от других организмов.

Элементы правильного ответа

1. Организмы объединяются в группы по принципу общности существенных признаков.
2. Все бактерии – безъядерные организмы, содержащие одну кольцевую молекулу ДНК.
3. Клетки бактерий лишены ряда органоидов, имеющихся у эукариотических организмов.

Ответьте самостоятельно

• Назовите отличия бактериальной клетки от растительной.
• Каковы характерные особенности бактериальной клетки?
• Каким образом бактерии получают энергию для своего существования?
• Какие функции выполняют бактерии в экосистемах?

Отвечая на этот вопрос, нужно подумать о том, где можно встретиться с бактериями, в каких условиях они живут и как распространяются. Затем следует предложить способы борьбы, направленные на ухудшение условий существования бактерий (для ответа на вопрос уровня С1 достаточно привести 2–3 способа борьбы).

Элементы правильного ответа

1. Профилактические прививки от заболеваний.
2. Термическая обработка пищи, пастеризация.
3. Контроль качества воды и производства продуктов питания для предотвращения распространения бактерий.
4. Дезинфекция в больницах, поликлиниках, детских учреждениях.
5. В больницах – стерилизация инструментов и перевязочного материала.
6. Облучение операционных ультрафиолетом.
7. Личная гигиена.

Ответьте самостоятельно

• В чем заключается полезная роль бактерий?
• Приведите 2–3 примера использования бактерий в промышленности.
• Что такое дисбактериоз и как его преодолеть?

Для ответа на этот вопрос нужно знать, что потемнение плесени означает созревание спор гриба.

Элементы правильного ответа

1. До созревания спор плесень остается белой.
2. Почернение плесени вызвано созреванием спор.

Ответьте самостоятельно

• Чем отличается мукор от пеницилла?
• Что собой представляют дрожжи и каково их значение в пищевой промышленности?
• Какой вред наносят грибы растениям и животным?

Вопросы уровня С2

Проверка умений работать с текстом и рисунком.

Задания, требующие найти и объяснить ошибки в тексте .

1. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их. 1. Цветковые, или покрытосеменные, растения – наиболее многочисленный класс растений. 2. В цветке идут процессы бесполого и полового размножения. 3. Из семян развиваются плоды. 4. Плод защищает семена от неблагоприятных условий внешней среды и имеет приспособления к распространению. 5. В жизненном цикле покрытосеменных растений наблюдается чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений. 6. Женский гаметофит цветкового растения – пылинка, а мужской – зародышевый мешок. 7. В результате слияния одного спермия с яйцеклеткой, а другого с центральной клеткой образуется диплоидная зигота и триплоидный эндосперм.

Задания на поиск ошибок требуют от учащегося точного знания материала и повышенного внимания к тексту, ибо ошибки могут быть тщательно замаскированы. Выполняя это и подобные ему задания, необходимо знать основные признаки отдела растений, точно различать понятия «гаметофит» и «спорофит», иметь представление о местах обитания растений.

Элементы правильного ответа

В предложении 1: покрытосеменные растения – это отдел, а не класс.
В предложении 3: плод развивается не из семян, а из завязи.
В предложении 6 две ошибки: пылинка – мужской гаметофит, а зародышевый мешок – женский.

Элементы правильного ответа

В предложении 2: в цикле развития мхов преобладает гаметофит.
В предложении 4: ксилемы у мхов нет.
В предложении 5: флоэмы у мхов нет.

Элементы правильного ответа

В предложении 1: папоротники растут и в лесах умеренных зон.
В предложении 2: у большинства папоротников хорошо развиты придаточные корни и только у некоторых есть корневища.
В предложении 4: гаметы у папоротников образуются на заростке.
В предложении 6: из зиготы вырастает зеленое растение – спорофит.

Ответ на этот вопрос требует от вас не только точного знания темы «Грибы», но и повышенного внимания к тексту. В нем употребляются близкие по звучанию термины «микозы» – «микориза», а также понятия, требующие точной дифференциации.

Элементы правильного ответа **

Ошибки допущены в предложениях 1, 2, 4, 6.

В предложении 1 допущена ошибка в систематике грибов.
В предложении 2 неправильно назван запасной углевод.
В предложении 4 неправильно употреблен термин «микозы».
В предложении 6 ошибочно указан только один способ размножения.
В этом, как и в ряде следующих заданий, помеченных звездочками (**), элементы правильного ответа даны не полностью, а в виде подсказок. Ваша задача – объяснить допущенные ошибки самостоятельно.

Видеокурс «Получи пятерку» включает все темы, необходимые для успешной сдачи ЕГЭ по математике на 60-65 баллов. Полностью все задачи 1-13 Профильного ЕГЭ по математике. Подходит также для сдачи Базового ЕГЭ по математике. Если вы хотите сдать ЕГЭ на 90-100 баллов, вам надо решать часть 1 за 30 минут и без ошибок!

Курс подготовки к ЕГЭ для 10-11 класса, а также для преподавателей. Все необходимое, чтобы решить часть 1 ЕГЭ по математике (первые 12 задач) и задачу 13 (тригонометрия). А это более 70 баллов на ЕГЭ, и без них не обойтись ни стобалльнику, ни гуманитарию.

Вся необходимая теория. Быстрые способы решения, ловушки и секреты ЕГЭ. Разобраны все актуальные задания части 1 из Банка заданий ФИПИ. Курс полностью соответствует требованиям ЕГЭ-2018.

Курс содержит 5 больших тем, по 2,5 часа каждая. Каждая тема дается с нуля, просто и понятно.

Сотни заданий ЕГЭ. Текстовые задачи и теория вероятностей. Простые и легко запоминаемые алгоритмы решения задач. Геометрия. Теория, справочный материал, разбор всех типов заданий ЕГЭ. Стереометрия. Хитрые приемы решения, полезные шпаргалки, развитие пространственного воображения. Тригонометрия с нуля - до задачи 13. Понимание вместо зубрежки. Наглядное объяснение сложных понятий. Алгебра. Корни, степени и логарифмы, функция и производная. База для решения сложных задач 2 части ЕГЭ.

Ткани растений довольно разнообразны. Интересно, что морфологические особенности каждой такой структуры напрямую зависят от исполняемой ею функции. Принято выделять несколько их типов:

• образовательные;
• покровные;
• механические;
• проводящие;
• основные.

Каждая структура имеет определенные особенности, которые и будут рассмотрены ниже.

Образовательная ткань растений

Образовательные ткани еще называют меристемами. Такая структура состоит их мелких, многогранных клеток с тонкими стенками. Они плотно сомкнуты между собой. Под микроскопом можно заметить, что у них крупное ядро и множество мелких вакуолей. Особенностью этой ткани является способность ее клеток к постоянному делению. Именно это и обеспечивает постоянный рост растения. Принято выделять такие типы:

• Первичная меристема — у взрослого растения эта ткань сохраняется в верхушках побегов и кончиках корней. Именно благодаря ей осуществляется первичный рост растения в длину.
• Вторичная меристема — представлена камбием и феллогеном. Эти ткани обеспечивают вторичное разрастание стебля и корня в диаметре. По месту расположения выделяют верхушечные, боковые и вставочные вторичные меристемы.

Покровные ткани растений

Покровная ткань размещена на поверхности тела растения. Основная ее функция — это защита. Такие структуры отвечают за стойкость растения к механическому воздействию, предохраняют от резких температурных колебаний и излишнего испарения влаги, защищают от проникновения внутрь патогенных микроорганизмов. Покровные элементы принято разделять на три основные группы:

• Эпидерма (кожица) — это первичная ткань, которая состоит из мелких, прозрачных и плотно сомкнутых между собой клеток. Как правило, этот тип ткани покрывает поверхность листьев и молодых побегов. Эпидермальный слой листьев включает в себя и устьица — образования, которые отвечают за процессы газообмена и транспирации.
• Перидерма — вторичная покровная ткань, которая размещена на поверхности стебля и корня. Состоит из фелоггена и представляет собой мертвый слой клеток, стенки которых пропитаны водонепроницаемым веществом суберином.
• Корка — ткань, которая характерна для деревьев и некоторых кустов. Этот слой покровных тканей представляет собой внешнюю часть пробки.

Проводящие ткани растений

Основная функция этой группы тканей — транспорт воды и минеральных веществ по телу растения. Принято различать следующие разновидности проводящих элементов:

• Ксилема — обеспечивает перемещение воды с растворенными минеральными веществами от корневой системы к наземной части растения. Она состоит из специальных сосудов, так называемых трахей и трахеидов.
• Флоэма — ткань, которая обеспечивает нисходящий ток. Через все органические питательные вещества, которые синтезируются листьями, разносятся к остальным органам растения, включая и корневую систему.

растений: паренхима

Эта ткань состоит из мелких живых клеток с тонкими стенками. Именно она и составляет основу всех органов. К ней относятся:

• Ассимиляционные ткани — их клетки содержат огромное количество хлоропластов и отвечают за и образования органических веществ. Большая часть этих тканей содержится в листьях.
• Запасающие ткани — в клетках откладываются полезные вещества. Эта ткань сосредоточена в плодах, корнеплодах и семенах.
• Водоносные ткани — служат для скопления и сохранения воды. Эти ткани характерны для растений, проживающих в жарком и сухом климате, например, для кактусов.
• Воздухоносные ткани — такие ткани имеют огромные межклеточные полости, которые наполняются воздухом. Аэренхима характерна для болотных и

Механические ткани растений

Отвечают за создание прочного каркаса. Они поддерживают форму растения, делает его более устойчивым к механическому влиянию. Состоит такая ткань из клеток с толстыми оболочками. Наиболее сильно развиты в стебле растения.

Стебель вырастает из зачаточного стебля почки. Если это главный стебель растения, то он развивается из зародышевой почечки семени.

После того, как почки набухают и у них раздвигаются защитные чешуйки, начинает расти стебель и разворачиваться листочки. У растущего из почки стебля постепенно увеличивается длина междоузлий.

На самом верху побега находится так называемая верхушечная почка. В ней есть конус нарастания . Деление клеток конуса нарастания приводит к росту стебля в длину.

Конус нарастания состоит из образовательной ткани . Ее клетки способны к постоянному делению.

На более нижних клетках конуса нарастания появляются зачаточные листья, клетки стебля перестают делится и начинают расти. В результате растет сам стебель, и получается что он растет своей верхней частью. Так если нанести на всю длину стебля метки, то через некоторое время расстояние между метками на его верхушке увеличится, так как здесь клетки продолжают расти в длину. В то время как ниже по стеблю расстояние между метками может не измениться.

Однако стебли растут в длину не всегда только за счет конуса нарастания. У многих растений наблюдается вставочный рост , при котором удлиняются междоузлия побега. Обычно при этом делятся и растут клетки оснований междоузлий.

Если у стебля удалить его верхушку вместе с конусом нарастания, то прекратится его рост в длину. Но при этом стебель начнет ветвится, т. е. начнут вырастать боковые побеги.

Рост стебля в толщину

Рост стебля в толщину обеспечивается за счет деления клеток камбия. Рост в толщину наблюдается у деревьев и кустарников, а также у многолетних трав. У деревьев камбий находится под корой. Камбий состоит из образовательной ткани.

Рост стебля в толщину происходит в благоприятный период года. В умеренных широтах это происходит в теплый период. В это время клетки камбия активно делятся.

У деревьев те клетки камбия, которые находятся ближе к коре, становятся клетками луба. Те, что ближе к древесине, становятся древесиной. При этом за вегетационный сезон у дерева клеток древесины образуется больше, чем клеток луба.

В древесине, которая нарастает весной, развиваются достаточно толстые сосуды с тонкими стенками. Сосуды же осенней древесины, наоборот, тонкие с более толстыми оболочками.

Поскольку зимой стебель в толщину не растет, а весной начинают образовываться снова крупные клетки, то на спиле ствола видны отчетливые переходы от мелких клеток к крупным. Клетки древесины одного года называются годичным кольцом . По количеству годовых колец можно определить возраст дерева.

Годичные кольца разных лет могут отличаться между собой. Одни могут быть более узкие, другие - более широкие. Такое различие обусловлено разными погодными условиями. Если год был хороший, дерево получало достаточно влаги и света, то годовое кольцо будет широким. Также ширина каждого отдельно взятого годового кольца не одинакова. С южной стороны кольца обычно шире, чем с северной. Это связано с тем, что с северной стороны камбий обычно меньше прогревается, и поэтому хуже делятся его клетки.

Тканями называют комплексы клеток, обладающих сходным строением, имеющих единое происхождение и выполняющих одинаковые функции. Растительные ткани возникли в процессе эволюции с переходом растений к наземному образу жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых. Формирование тканей происходило параллельно с дифференцировкой тела растения на органы. Растения, не имеющие расчленения тела на вегетативные органы, как правило, не содержат дифференцированных тканей. Классификация растительных тканей основана на единстве выполняемых функций, происхождении, сходстве строения и расположении клеток в органах растения. По этим критериям ткани делят на несколько групп: меристематические или образовательные, покровные, основные, механические, проводящие, выделительные.

Таблица. Растительные ткани (Т.Л. Богданова. Биология. Задания и упражнения. Пособие для поступающих в ВУЗы. М.,1991)

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
Образовательная: 1. Верхушечная	Молодые тонкостенные клетки с крупным ядром и густой цитоплазмой, делятся путем митоза	Почки побегов, кончики корней (конусы нарастания)	Рост органов в длину благодаря делению клеток, образование тканей корня, стебля, листьев, цветков
2. Боковая (камбий)		Между древесиной и лубом стеблей и корней	Рост корня и стебля в толщину; камбий внутрь откладывает клетки древесины, наружу - клетки луба
Покровная: 1. Кожица (эпидерма)	Плотно сомкнутые живые клетки с утолщенной наружной стенкой и устьицами	Покрывает листья, зеленые стебли, все части цветка	Защита органов от высыхания, колебаний температуры, повреждений
2. Пробка	Мертвые клетки, стенки пропитаны жироподобным веществом суберином	Покрывает зимующие стебли, клубни, корневища, корни
3. Корка (покровный комплекс)	Много слоев пробки и других мертвых тканей	Покрывает нижнюю часть стволов деревьев
Проводящая: 1. Сосуды	Полые трубки с одревесневающими стенками и отмершим содержимым	Древесина (ксилема), проходящая вдоль корня, стебля, жилок листьев	Проведение воды и минеральных веществ из почвы в корень, стебель, листья, цветки
2. Ситовидные трубки	Вертикальный ряд живых клеток с ситовидными поперечными перегородками	Луб (флоэма), расположенный вдоль корня, стебля, жилок листьев	Проведение органических веществ из листьев в стебель, корень, цветки
3. Проводящие сосудисто-волокнистые пучки	Комплекс из древесины и луба в виде отдельных тяжей у трав и сплошного массива у деревьев	Центральный цилиндр корня и стебля; жилки листьев и цветков	Проведение по древесине воды и минеральных веществ; по лубу - органических веществ; укрепление органов, связь их в единое целое
Механическая (волокна)	Длинные клетки с толстыми одревесневающими стенками и отмершим содержимым	Вокруг проводящих сосудисто-волокнистых пучков	Укрепление органов растения благодаря образованию каркаса
Основная: 1.Ассимиляционная	Столбчатая и губчатая ткань с большим количеством хлоропластов	Мякоть листа, зеленые стебли	Фотосинтез, газообмен
2. Запасающая	Однородные тонкостенные клетки, заполненные зернами крахмала, белка, каплями масла, вакуолями с клеточным соком	Корнеплоды, клубни, луковицы, плоды, семена	Отложение в запас белков, жиров, углеводов (крахмал, сахар, глюкоза, фруктоза)

Образовательные ткани благодаря постоянному митотическому делению их клеток обеспечивают не только рост, но и образование всех тканей растения. Часть дочерних клеток дифференцируется, т.е. превращается в клетки различных тканей. Другие, сохраняя:вои меристематические свойства, продолжают делиться и образуют все новые и новые клетки. Меристемы возникают в зиготе на ранних этапах развития зародыша и являются первичной тканью, из которой состоит весь зародыш. В процессе роста растения меристемы сохраняются в точках роста – апикальные меристемы (верхушка стебля и кончик корня), а также вдоль стебля – боковые меристемы. Верхушечные меристемы обесточивают рост растения в длину, а боковые – в ширину. Существуют еще вставочные меристемы, которые сохраняются в зонах роста (основание черешков листьев и междоузлия). Меристемы, имеющие свое происхождение от меристем зародыша, называют первичными, к ним относятся верхушечные. К вторичным меристемам принадлежат ткани, которые образуются из первичных меристем и клеток других тканей. Это боковые меристемы – камбий, раневые меристемы (камбий обеспечивает рост стебля в ширину, раневые – регенерацию тканей при повреждениях). Покровные ткани находятся в контакте с внешней средой и обеспечивают защиту растений от неблагоприятных воздействий среды: механических повреждений, низких температур, чрезмерного испарения воды, проникновения микроорганизмов и др. Кроме того, покровные ткани осуществляют обмен веществ между организмом и внешней средой. Различают три вида покровных тканей: кожицу, или эпидерму, пробку и корку.

Эпидерма состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу клеток. Ее поверхность покрыта воскоподобным веществом – кутином, образующим кутикулу. Кутикула снижает испарение воды, воск делает поверхность органов несмачиваемой. Эпидерма покрывает листья и молодые побеги растения. Клетки кожицы содержат хлоропласты, Одной из функций эпидермы являются газообмен и транспирация, т.е. испарение воды. Эти процессы обеспечиваются устьицами – отверстиями, окаймленными двумя замыкающими клетками. При изменении осмотического давления внутри клеток щель может расширяться и сужаться, регулируя транспирацию и газообмен. Предполагают существование двух процессов, изменяющих осмотическое состояние вакуолярного сока. На свету происходит гидролиз крахмала в глюкозу, которая повышает осмотическое давление в вакуоли. Считают, что изменение давления регулируется также ионами калия, концентрация которых увеличивается в светлое время суток. У многих высших растений некоторые клетки кожицы образуют выросты, так называемые волоски, имеющие разнообразную форму и выполняющие различные функции. Нитевидные волоски, в большом количестве покрывающие зеленые части растений, ослабляют иссушающее действие ветра и солнца. Жгучие волоски имеют форму шипа, который при прикосновении вонзается в кожу и клеточный сок с раздражающими веществами вспрыскивается в ранку.

Существуют также железистые волоски и нектарники, выполняющие секреторную функцию. Пробка образуется на смену эпидерме и покрывает стебли и корни многолетних растений. Образование пробки связано с появлением вторичной меристемы – феллогена. Феллоген образуется под кожицей и располагается в виде кольца; при делении его клетки, откладывающиеся наружу, превращаются в пробку. Пробка состоит из нескольких рядов мертвых плотно сомкнутых клеток, утолщенные стенки которых пропитаны суберином веществом, плохо пропускающим воздух и воду. Благодаря этому пробка предохраняет стволы и ветви от излишней потери воды, резких колебаний температуры и др. Для газообмена и транспирации в пробке имеются чечевички-отверстия, которые прикрыты рыхлой тканью, состоящей из живых, слабо опробковевших клеток. Корка образуется в результате того, что феллоген организует слои пробки, которые могут препятствовать поступлению веществ и воды в клетки паренхимы. Феллоген также захватывает механические ткани и луб. В результате происходит отмирание участков тканей. На поверхности органа образуется корка – комплекс мертвых тканей. Толстые слои корки надежно предохраняют стволы деревьев от разного рода повреждений. Трещины в корке, на дне которых имеются чечевички, обеспечивают газообмен. Механические ткани, подобно арматуре железобетонных конструкций, создают каркас всем тканям и органам растения.

Клетки могут располагаться тяжами вдоль осевых органов, сопровождать проводящие пучки и образовывать трехмерные структуры, создающие опору для других тканей. Прочность и упругость клеток механических тканей обусловлены утолщенными и целлюлозными или одревесневевшими оболочками. Наиболее важные механические ткани – лубяные и древесные волокна – хорошо развиты в стебле. В корне механическая ткань сосредоточена в центре органа. Волокна механической ткани сопровождают проводящие пучки. Проводящие ткани обеспечивают транспорт веществ в теле растений. От корней в стебель и листья осуществляется перенос минеральных веществ, всасываемых из почв, – восходящий ток. Он обеспечивается ксилемой, или древесиной. Движение органических веществ, продуктов фотосинтеза к местам их использования или отложения в запас (к корням, плодам, семенам и другим органам) составляет нисходящий ток. Он осуществляется флоэмой, или лубом, располагающимся кнаружи от древесины. Основными элементами ксилемы являются трахеиды и трахеи (сосуды), окруженные древесными волокнами.

А – сосуды ксилемы с кольчатым, спиральным и сетчатым утолщением стенок; Б – клетки флоэмы: 1 – клетки камбия, 2 – ситовидные клетки, 3 – клетки-спутницы

Трахеиды-вытянутые мертвые клетки, одревесневевшие стенки которых имеют углубления (поры), затянутые перовой мембраной. Ток жидкости по трахеидам медленный и происходит путем фильтрации через мембраны соседних клеток. Трахеиды – наиболее древние проводящие элементы. Они встречаются у цветковых растений, а у голосеменных и папоротникообразных являются единственными проводящими элементами ксилемы. У покрытосеменных имеются также сосуды. Трахеи представляют собой полые трубки, состоящие из продольного ряда Клеток – члеников.

Перегородки между члениками содержат сквозные отверстия (перфорации) или полностью разрушаются, что многократно увеличивает скорость тока раствора. В состав флоэмы входят ситовидные трубки и клетки-спутницы, окруженные лубяными волокнами. Ситовидная трубка состоит из вертикального ряда живых клеток, поперечные перегородки между которыми продырявлены в виде сита, сквозь них проходят тяжи цитоплазмы. Транспорт веществ осуществляется по цитоплазме члеников. Предполагают, что клетки-спутницы совместно с члениками ситовидных трубок составляют единую физиологическую систему и в известной степени регулируют функции ситовидных трубок, способствуя току ассимилятов. Элементы ксилемы и флоэмы с волокнами механической ткани образуют сосудисто-волокнистые пучки. Они располагаются во всех органах и объединяют растение в единое целое. Основные ткани паренхимы) составляют большую часть всех органов растений. Они заполняют промежутки между проводящими и механическими тканями и присутствуют во всех вегетативных и генеративных органах. Эти ткани образуются за счет дифференцировки апикальных меристем и состоят из живых паренхиматозных клеток, разнообразных по строению и функциям. Различают ассимиляционную, запасающую, воздухоносную и водоносную паренхимы. Клетки ассимиляционной паренхимы содержат хлоропласты и специализируются на фотосинтезе. Они расположены под эпидермой листьев, молодых зеленых стеблей и плодов. В клетках запасающей паренхимы накапливаются избыточные в данный период развития растения продукты обмена веществ: углеводы, белки, жиры и др. Она хорошо развита в стеблях, корнях, корневищах, клубнях, луковицах. воздухоносная паренхима представлена в разных органах болотных и водных растений и состоит из клеток с тонкими стенками. Пространства между клетками (межклетники) заполнены воздухом и сообщаются с внешней средой через устьица или чечевички.

Растения засушливых мест обитания (кактусы, агавы, алоэ) в стеблях и листьях содержат водоносную паренхиму, которая служит для запасания воды, В вакуолях клеток этой ткани содержатся слизистые вещества, обеспечивающие удержание влаги. Выделительные ткани представлены различными образованьями (чаще многоклеточными, реже одноклеточными), выделяющими из растения или изолирующими в его тканях продукты обмена веществ либо воду. Листья многих растений способны выделять воду в условиях избыточной влажности. По проводящим пучкам вода подается к эпидерме, в которой по краям листа находятся водяные устьица. Млечники образуют млечный сок (латекс). У насекомоядных растений на листьях находятся желёзки, выделяющие пищеварительные соки. В цветках обычно содержатся нектарники, образующие сахаристую жидкость – нектар. Он служит средством привлечения животных, опыляющих растения. Смоляные ходы хвойных, эфиромасличные ходы цитрусовых выделяют вещества, имеющие защитное значение.