Peaaegu kõik mitmerakulised elusorganismid koosnevad erinevat tüüpi kudedest. See on struktuurilt sarnaste rakkude kogum, mida ühendavad ühised funktsioonid. Need ei kehti taimede ja loomade puhul.
Elusorganismide kudede mitmekesisus
Esiteks võib kõik kuded jagada loomseteks ja taimseteks. Need on erinevad. Vaatame neid.
Milline võib loomne kude olla?
Loomsed kuded on järgmist tüüpi:
- närviline;
- lihaseline;
- epiteel;
- ühenduv.
Kõik need, välja arvatud esimene, on jagatud tüüpideks. Lihaskude on sile, triibuline ja südamega. Epiteel jaguneb ühekihiliseks, mitmekihiliseks - olenev alt kihtide arvust, samuti kuubikujuliseks, silindriliseks ja lamedaks - olenev alt rakkude kujust. Sidekude ühendab endas selliseid tüüpe nagu lahtine kiuline, tihe kiuline, retikulaarne, veri ja lümf, rasvkoed, luud ja kõhred.
Taimekudede mitmekesisus
Taimekudesid on järgmist tüüpi:
- peamine;
- integumentary;
- juhtiv kangas;
- mehaaniline;
- hariduslik.
Iga tüüpi taimekudedes on ühendatud mitutüübid. Niisiis, peamised on assimilatsioon, ladustamine, põhjaveekiht ja õhk. Struktuursed koed ühendavad selliseid liike nagu koor, kork ja epidermis. Juhtivate kudede hulka kuuluvad floeem ja ksüleem. Mehaaniline jaguneb kollenhüümiks ja sklerenhüümiks. Haridus hõlmab külgmist, apikaalset ja sisestamist.
Kõik koed täidavad teatud funktsioone ja nende struktuur vastab nende täitmisele. Selles artiklis käsitletakse üksikasjalikum alt juhtivat kude, selle rakkude struktuurilisi iseärasusi. Räägime ka selle funktsioonidest.
Juhtiv kangas: struktuursed omadused
Need koed jagunevad kahte tüüpi: floeem ja ksüleem. Kuna mõlemad on moodustatud samast meristeemist, paiknevad nad taimes kõrvuti. Kahe tüüpi juhtivate kudede struktuur on aga erinev. Räägime lähem alt kahte tüüpi juhtivatest kangastest.
Juhtivate kudede funktsioonid
Nende peamine roll on ainete transport. Samas on elektrit juhtivate kudede funktsioonid, mis ei kuulu samasse liiki, erinevad.
Ksüleemi ülesanne on kanda keemilisi lahuseid juurest kuni taime kõikidesse teistesse organitesse.
Ja floeemi ülesanne on juhtida lahuseid vastupidises suunas – taime teatud elunditest mööda vart alla juureni.
Mis on ksüleem?
Seda nimetatakse ka puiduks. Seda tüüpi juhtiv kude koosneb kahest erinevast juhtivast elemendist: trahheididest ja veresoontest. See hõlmab ka mehaanilisi elemente - puidukiude ja põhielemente- puidu parenhüüm.
Kuidas on ksüleemi lahtrid paigutatud?
Juhtiva koe rakud jagunevad kahte tüüpi: trahheidid ja vaskulaarsed segmendid. Trahheid on väga pikk, tervete seintega rakk, milles on poorid ainete transportimiseks.
Raku teine juhtiv element – anum – koosneb mitmest rakust, mida nimetatakse vaskulaarseteks segmentideks. Need rakud asuvad üksteise kohal. Läbivad augud asuvad sama laeva segmentide ristmikel. Neid nimetatakse perforatsioonideks. Need augud on vajalikud ainete transportimiseks läbi anumate. Erinevate lahuste liikumine läbi veresoonte on palju kiirem kui trahheidide kaudu.
Mõlema juhtiva elemendi rakud on surnud ega sisalda protoplaste (protoplastid on raku sisu, välja arvatud rakusein ehk tuum, organellid ja rakumembraan). Protoplaste pole, sest kui need oleksid rakus, oleks ainete transport läbi selle väga raske.
Soonte ja trahheidide kaudu saab lahuseid transportida mitte ainult vertikaalselt, vaid ka horisontaalselt – elusrakkudesse või naabruses asuvatesse juhtivatesse elementidesse.
Juhtivate elementide seintel on paksenemised, mis annavad puurile tugevuse. Sõltuv alt nende paksendite tüübist jaotatakse juhtivad elemendid spiraalseteks, rõngakujulisteks, redeli-, võrgu- ja punktpoorilisteks.
Ksüleemi mehaaniliste ja põhielementide funktsioonid
Puidukiudnimetatakse ka libriovormiks. Need on piklikud rakud, millel on paksenenud lignified seinad. Nad täidavad tugifunktsiooni, mis tagab ksüleemi tugevuse.
Ksüleemi põhikoe elemendid on puidu parenhüüm. Need on lignified kestaga rakud, milles asuvad lihtsad poorid. Parenhüümi raku ja veresoone ristumiskohas on aga ääristatud poor, mis ühendub selle lihtsa pooriga. Puidu parenhüümi rakud, erinev alt veresoonte rakkudest, ei ole tühjad. Neil on protoplastid. Ksüleemi parenhüüm täidab varufunktsiooni – toitained talletatakse selles.
Kuidas erineb erinevate taimede ksüleem?
Kuna evolutsiooniprotsessis olevad trahheiidid tekkisid palju varem kui veresooned, on neid juhtivaid elemente ka madalamal asuvates taimedes. Need on eosed (sõnajalad, samblad, käpiksamblad, korte). Enamikul seemnetaimedel on ka ainult trahheidid. Mõnel seemneseemnel on aga ka veresooned (neid leidub gnetaceae'is). Erandina esinevad need elemendid ka mõnedes sõnajalgades ja kortesabades.
Kuid kõigil katteseemnetaimedel (õistaimedel) on nii trahheidid kui ka veresooned.
Mis on floem?
Seda tüüpi juhtivat kudet nimetatakse ka bastiks.
Floeemi põhiosa - sõela juhtivad elemendid. Ka nääre struktuuris on mehaanilisi elemente (floeemi kiud) ja põhikoe elemente (floeemi parenhüüm).
Juhtiva omadusedseda tüüpi koed seisnevad selles, et erinev alt ksüleemi juhtivatest elementidest jäävad sõelaelementide rakud ellu.
Sõelaelementide struktuur
Seal on kahte tüüpi: sõelarakud ja sõelatorud. Esimesed on piklikud ja teravate otstega. Need on läbi imbunud läbivate aukudega, mille kaudu toimub ainete transport. Sõelarakud on primitiivsemad kui mitmerakulised sõelaelemendid. Need on iseloomulikud sellistele taimedele nagu eosed ja seemneseemned.
Katsseemnetaimedes on juhtivaid elemente esindatud sõelatorudega, mis koosnevad paljudest rakkudest – sõelaelementide segmentidest. Kahe kõrvuti asetseva lahtri läbivad avad moodustavad sõelaplaadid.
Erinev alt sõelarakkudest ei ole mainitud hulkraksete juhtivate elementide struktuuriüksustes tuumasid, kuid need jäävad siiski ellu. Kaasseemnetaimede floeemi struktuuris mängivad olulist rolli ka iga sõelaelementide rakusegmendi kõrval asuvad satelliitrakud. Kaaslased sisaldavad nii organelle kui ka tuumasid. Need metaboliseeruvad.
Arvestades, et floeemirakud on elus, ei saa see juhtiv kude pikka aega toimida. Mitmeaastaste taimede eluiga on kolm kuni neli aastat, pärast mida selle juhtiva koe rakud surevad.
Täiendavad floeemielemendid
Lisaks sõelarakkudele või torudele sisaldab see juhtiv kude kapõhilised kangaelemendid ja mehaanilised elemendid. Viimaseid esindavad bast (floem) kiud. Nad täidavad toetavat funktsiooni. Kõigil taimedel pole floeemi kiude.
Põhikoe elemendid on esindatud floeemi parenhüümiga. See, nagu ksüleemi parenhüüm, täidab varurolli. See talletab selliseid aineid nagu tanniinid, vaigud jne. Need floeemielemendid on eriti arenenud seemneseemnetes.
Erinevate taimeliikide floem
Madalamatel taimedel, nagu sõnajalad ja samblad, esindavad seda sõelarakud. Sama floeem on iseloomulik enamikule seemneseemnetele.
Angiospermidel on mitmerakulised juhtivad elemendid: sõelatorud.
Tehase juhtivussüsteemi struktuur
Ksüleem ja floem asuvad alati kõrvuti ja moodustavad kimpe. Sõltuv alt sellest, kuidas kahte tüüpi juhtivad kuded üksteise suhtes paiknevad, eristatakse mitut tüüpi kimpe. Levinumad on tagatised. Need on paigutatud nii, et floeem asetseb ksüleemi ühel küljel.
On olemas ka kontsentrilised kimbud. Neis ümbritseb üks juhtiv kude teist. Need jagunevad kahte tüüpi: tsentrofloem ja tsentroksüleem.
Juure juhtivas koes on tavaliselt radiaalsed kimbud. Nendes väljuvad ksüleemikiired tsentrist ja floeem paikneb ksüleemikiirte vahel.
Kaudsed kimbud on iseloomulikumad katteseemnetaimedele ning kontsentrilised kimbud on iseloomulikumad eostele ja seemnetaimedele.
Järeldus: kahte tüüpi juhtivate kangaste võrdlus
Kokkuvõtteks esitame tabeli, mis võtab kokku peamised andmed kahte tüüpi juhtivate taimekudede kohta.
| Xylem | Phloem | |
| Ehitis | Koosneb juhtivatest elementidest (hingetoru ja veresooned), puidukiududest ja puiduparenhüümist. | Koosneb juhtivatest elementidest (sõelelemendid või sõelatorud), floeemikiududest ja floeemiparenhüümist. |
| Juhtivate elementide omadused | Surnud rakud, millel puuduvad plasmamembraanid, organellid ja tuumad. Neil on piklik kuju. Need asuvad üksteise kohal ja neil pole horisontaalseid vaheseinu. | Elavad tuumavabad rakud, mille seintes on palju läbivaid auke. |
| Lisakaubad | Puidu parenhüüm ja puidukiud. | Floeemi parenhüüm ja floeemi kiud. |
| Funktsioonid | Vees lahustunud ainete kandmine üles: juurest taimeorganitesse. | Keemiliste lahuste transport allapoole: taimede maapealsetest organitest juurteni. |
Nüüd teate kõike taimede juhtivate kudede kohta: mis need on, milliseid funktsioone nad täidavad ja kuidas nende rakud on paigutatud.
