Анатомія та морфологія рослин

4. Запасаючі тканини: визначення, особливості будови та розподіл у рослин. Ендосперм як спеціалізована запасаюча тканина: визначення, утворення і розміщення. Запасаюча паренхіма – сукупність клітин того чи іншого органа квіткових рослин, пристосованих до накопичення запасних поживних речовин. В клітинах загасаючих тканин нагромаджуються органічні речовини: білки, жири, вуглеводи, які утворюються в процесі життєдіяльності організму. Крім того є тканини, запасають воду. Розвиток запасаючих тканин має важливе значення в житті рослин, оскільки вони можуть зберігати запасні речовини тривалий час, а коли необхідно віддавати їх рослині. За рахунок запасаючих речовин, відкладених в тканинах запасаючих органів, розпочинається розвиток у весняний період після зимового спокою, здійснюється дальший ріст та розмноження і т. д. Відкладення запасних речовин відбувається тоді, коли їх утворення переважає над процесом витрачання, що спостерігається в хлоропластах під час фотосинтезу. Крохмаль, який утворюється в листках при фотосинтезі повністю не витрачається рослиною і тому він переходить у розчинну форму – цукор і переміщається в інші органи. Там він знов із цукру перетворюється у крохмаль і відкладається в запас в клітинах запасаючих тканин. Запасаюча тканина є у всіх органах рослин, але в залежності від виду запасні речовини нагромаджуються в певних частинах тіла рослини. Так, наприклад, в дерев та кущів запасні речовини відкаладються в паренхімних клітинах кори, серцевинних променів, деревиній паренхімі стебла і т. д. В дводольних трав’янистих рослин органічні речовини, в основному, відкладаються в паренхімі стебла (серцевина і серцевинні промені). В багатьох трав’янистих рослин (багаторічних) запасні речовини відкладаються у видозмінених органах кореня і пагона, зокрема, в коренеплодах, цибулинах, кореневищах, кореневих бульбах і т. д. В паранхімних клітинах коренеплодів цукрового буряка (видозміна кореня) відкладається запасна речовина – сахароза, в бульбах картоплі (видозміна пагона) – крохмаль, в кореневих шишках жоржини (видозміна кореня) – інулін і тд. У клітинах загасаючої тканини плодів та насіння відкладаються пластичні речовини, а в деяких рослин запасні речовини відкладаються навіть в пелюстках (представники розоцвітих – яблуня, шипшина, айва). Найчастіше в тканинах цих органів нагромаджуються такі речовини, як сахароза, фруктоза, глюкоза, різні вітаміни та ін.

Розрізняють два типи запасаючих тканин:

1. Тканини, які нагромаджують запасні речовини в порожнині клітини (цитоплазмі, вакуолі).

2. Тканини, в яких речовини відкладаються не тільки в порожнині клітини, а й у клітинній оболонці у вигляді геміцелюлози та амілоїдів.

В клітинах тканин першого типу речовини можуть перебувати у різноманітних формах: у розчинному стані – цукри, інулін, білки, напіврідкому стані – олії, в твердому – протеїнові зерна, крохмаль. Тканини першого та другого типу мають не однакову будову та різну форму клітин. В першому випадку клітини мають тонкі оболонки і дрібні прості пори. В тканинах другого типу клітини мають стінки, до складу яких входить геміцелюлоза, а в порожнинах – клітини місять олії та алейронові зерна. В насінні багатьох рослин розвивається спеціальна тканина для запасу органічних речовин, яка називається ендоспермом. Ендосперм у покритонасінних виникає після запліднення вторинного ядра центральної клітини одним із сперміїв. Внаслідок багаторазових мітотичних поділів утворюється ендосперм, клітини якого мають триплоїдний набір хромосом. У різних видів клітини ендосперму нагромаджують різні речовини. Наприклад, в ендоспермі насіння пшениці, ячменю, жита, риса більше нагромаджується крохмаль, в насіння (в сім’ядолях) гороху, квасолі – нерозчинного білка і крохмалю, в насіння рицини – жирів, в насінні соняшника, грецького горіха – жирні мила. Важливою ознакою загасаючої тканини є здатність клітин до інтенсивного поділу, який триває на протязі всього життя рослини. Це спостерігається в буряка, картоплі, кольрабі та ін. В наслідок поділу в відкладання в клітинах запасних речовин органи збільшуються в об’ємі. Крім тканин, в яких нагромаджуються запасні органічні речовини, є тканини в яких запасається вода. Розвивається так звана водоносна тканина. Вона скаладється з паренхімних клітин з тонкими целюлозними оболонками. Водозапасаючі тканини добре розвинені у рослин – ксерофітів (рослини посушливих місцезростань). Це своєрідне пристосування рослин до умов середовища, яке виробилось у росдин в процесі еволюційного розвитку. Водозапасаючі тканини розташовуються найчастіше в листках під епідермісом, а в стеблових сукулентів (капуста, молочай) вона розташована в стеблах і складається з клітин, які мають тонкі оболонки. Наявність води в клітинах водозапасаючих тканин дозволяє рослинам нормально рости навіть при несприятливих умовах (засуха,