Rodzaje tkanek roślinnych:
- tkanki twórcze - ich komórki mają zdolność dzielenia się
- tkanki stałe - ich komórki utraciły zdolność podziałów
Tkanki twórcze dzielą się na:
- pierwotne (merystemy wierzchołkowe, stożki wzrostu) - powstają z komórek embrionalnych zarodka
- wtórne (merystemy wtórne, boczne) - powstają z komórek stałych, których komórki odzyskały zdolność dzielenia się
Tkanki stałe, dzielą się w zależności od spełnianej funkcji, na:
- tkankę okrywającą
- tkankę miękiszową
- tkankę wzmacniającą
- tkankę przewodzącą
Tkanki twórcze pierwotne, czyli merystemy pierwotne, zbudowane są z drobnych komórek zdolnych do podziałów. Komórki te charakteryzują się cienką ścianę komórkową, dużym jądrem i słabo rozwiniętym systemem wakuolarnym. Komórki potomne powstałe w wyniku działalności merystemów pierwotnych, tracą zdolność do podziału i różnicują się w komórki tkanek stałych.
Wzrost organizmu tkankowego może odbywać się na dwa sposoby. Pierwszy typ wzrostu, który nosi miano ograniczonego, polega na tym, że podziały komórek przebiegają w całym ciele (organie), a po osiągnięciu odpowiedniego kształtu i wielkości, wzrost ustaje a komórki ulegają zróżnicowaniu. Ten typ wzrostu jest charakterystyczny dla większości zwierząt, a także dla niektórych organów roślinnych, np. liści lub kwiatów. Drugi typ wzrostu, zwany zlokalizowany i nieograniczonym, cechuje rośliny. Zachodzi on w ściśle określonych częściach ciała, np. w stożkach wzrostu korzenia i łodygi. Ten typ wzrostu trwa przez całe życie rośliny.
- merystemy pierwotne, zwane też wierzchołkowymi lub stożkami wzrostu, występują na szczycie łodygi i czubku korzenia powodując wzrost rośliny na długość
- merystemy wtórne, zwane też bocznymi, do których należy miazga (kambium waskularne) i fellogen (kambium korkotwórcze) powodują przyrost rośliny na grubość. Komórki miazgi dzieląc się stycznie do obwodu korzenia i łodygi odkłada komórki drewna wtórnego do środka, zaś komórki wtórnego łyka na zewnątrz. Fellogen odkłada na zewnątrz komórki korka, do środka zaś komórki miękiszu korkowego. W wyniku jego działalności powstaje wtórna tkanka okrywająca.
Tkanka okrywająca
Oddziela wnętrze ciała rośliny od środowiska zewnętrznego i spełnia funkcje ochronne. Tkanka okrywająca dzieli się na:
- pierwotną - występuje od początku życia rośliny, epiderma okrywa łodygę i liście, epiblema zaś korzeń
- wtórną - występuje u roślin wykazujących wzrost wtórny. Jest to peryderma, która powstaje w wyniku działania fellogenu
Komórki epidermy wykazują bardzo zwarty układ, chroniąc ciało rośliny przed urazami mechanicznymi oraz wnikaniem czynników chorobotwórczych, takich jak wirusy, bakterie i grzyby. W celu umożliwienia wymiany gazowej, w epidermie znajdują się aparaty szparkowe. Stopień rozwarcia szparki, co przekłada się na tempo parowania wody (transpiracja), regulowany jest przez komórki aparatu szparkowego. Jeśli ich wakuole zawierają dużo wody, (w stanie turgoru), aparat szparkowy ulega otwarciu. Jeżeli są słabo uwodnione, aparat szparkowy zamyka się, co powoduje ograniczenie parowania. Epiderma wytwarza woskową substancję kutikulę, która odkładana jest na powierzchni jej komórek. Stanowi ona barierę ochronną przed nadmierną utratą wody przez organizm roślinny. Zdolność wytwarzania kutikuli umożliwiła roślinom opanowanie środowiska lądowego. Epiderma wytwarza zazwyczaj różnego rodzaju włoski, które pełnią różnorakie funkcje, np. chronią roślinę przed nasłonecznieniem lub chłodem, pełnią rolę obronną - kolce u róży.
Skórka korzenia, zwana epiblemą lub ryzodermą, nie jest pokryta kutykulą, bowiem jej zadaniem jest wchłanianie wody wraz z solami mineralnymi z gleby. Epiblema wytwarza boczne wyrostki, zwane włośnikami, które znacznie zwiększają powierzchnię chłonną.
U roślin nagonasiennych i niektórych okrytonasiennych, skórka występuje tylko na młodych łodygach i korzeniach. W miarę wzrostu rośliny zostaje ona zastąpiona przez wtórną tkankę okrywającą, czyli perydermę. Powstaje ona w wyniku działalności fellogenu (kambium korkotwórczego), który odkłada na zewnątrz komórki korka, a do środka komórki miękiszu korkowego. Peryderma jest wielowarstwowa. Komórki korka pnia i gałęzi ulegają suberynizacji, czyli odłożeniu się pomiędzy komórkami korka związku tłuszczowego suberyny, która jest wodoodporna. Komórki miękiszu korkowego gromadzą materiały zapasowe. Pomiędzy komórkami miękiszu korkowego występują wolne przestrzenie, zwane przetchlinkami, przez które odbywa się wymiana gazowa.
Tkanka miękiszowa (parenchyma)
Jej komórki są żywe, stosunkowo duże, często zaokrąglone. Komórki miękiszu występują we wszystkich częściach rośliny. Komórki miękiszu wykazują największe skłonności do odróżnicowania i odzyskania zdolności podziałów. W zależności od pełnionej roli wyróżnia się kilka jego typów:
- miękisz zasadniczy - wypełnia przestrzenie międzytkankowe
- miękisz asymilacyjny - występuje w liściach. Zawiera liczne chloroplasty, w których zachodzi proces fotosyntezy. Czasami występuje w łodygach
- miękisz spichrzowy - zawiera leukoplasty, w których odkładane są materiały zapasowe. Występuje w bulwach, kłączach, korzeniach, łodydze
- miękisz wodonośny - występuje u roślin sucholubnych, np., w łodygach kaktusów
- miękisz powietrzny - występuje u roślin żyjących na terenach podmokłych i u roślin wodnych. Zawiera duże przestrzenie, w których gromadzone jest powietrze
- miękisz wydzielniczy - produkuje substancje o różnorakim działaniu, np. sok mleczny, żywica
Tkanka wzmacniająca
Ma ona na celu wzmocnienie miękkich części roślin oraz ochronę przed urazami mechanicznymi, np. złamaniem. Wyróżnia się dwa jej typy:
- kolenchyma (zwarcica) - ma silnie wydłużone, wrzecionowate komórki, które ułożone są w postaci pasm leżących pod epidermą łodygi i w liściach. Ściany komórkowe są nierównomiernie zgrubiałe. Komórki kolenchymy są żywe. Kolenchyma zapewnia elastyczność
- sklerenchyma (twardzica) - jej komórki w stanie dojrzałym są martwe, o grubych, zdrewniałych ścianach komórkowych. Występują dwa rodzaje komórek sklerenchymatycznych: komórki kamienne są różnokształtne, występują twardych łupinach nasiennych, pestkach i miąższu gruszki. Włókna są silnie wydłużonymi komórkami, które stanowią mechaniczną podporę
Tkanka przewodząca (waskularna)
Obecność tkanek przewodzących jest cechą charakterystyczną dla paprotników i roślin nasiennych, które nazywane są roślinami naczyniowymi. Funkcja tej tkanki polega na przewodzeniu wody wraz z solami mineralnymi oraz przewodzeniu substancji odżywczych. Jest ona zbudowana z różnego typu komórek, stąd określa się ją mianem tkanki złożonej. Występują dwa rodzaje tkanki przewodzącej:
- drewno (ksylem) - przewodzi wodę i sole mineralne z korzenia do górnych partii rośliny. Transport ten jest jednokierunkowy i nie wymaga nakładu energii. Drewno zbudowane jest z czterech różnych rodzajów komórek: naczyń, cewek, miękiszu drzewnego oraz włókien drzewnych.
Cewki są to długie, wrzecionowate komórki. Przewodzenie wody z jednej komórki do drugiej odbywa się przez jamki, cienkościenne miejsca w ich ścianach komórkowych. Ewolucyjnie są starsze od naczyń, pojawiły się już u paprotników, zaś powszechnie występują u roślin nagonasiennych. Są one komórkami martwymi
Naczynia pojawiły się u roślin okrytonasiennych. Naczynia mają większą średnicę niż cewki, przez co transport wody jest łatwiejszy. Komórki ułożone są jedna nad drugą tworząc rurkę. W spodniej części ścian komórkowych są otworki - perforacje, dzięki którym woda przedostaje się przez naczynia w górę rośliny. Ściany naczyń zaopatrzone są również w jamki, które pozwalają na transport boczny wody pomiędzy naczyniami. Naczynia są komórkami martwymi o zdrewniałych ścianach komórkowych. Protoplast zanika.
Komórki miękiszu drzewnego są żywe, a ich rolą jest gromadzenie substancji zapasowych.
Włókna drzewne pełnią funkcję wzmacniającą. Są to komórki martwe.
- łyko (floem) - przewodzi substancje pokarmowe wytworzone w wyniku fotosyntezy z liści do łodygi i korzenia, a także substancje zapasowe z korzenia w górę rośliny. Tak więc transport w łyku odbywa się w dwóch kierunkach i wymaga nakładu energii czerpanej z rozkładu ATP. Podobnie jak drewno, floem zbudowany jest z czterech rodzajów komórek: rurek sitowych, komórek towarzyszących (przyrurkowych), miękiszu łykowego i włókien. Substancje pokarmowe przewodzone są głównie przez rurki sitowe.
Rurki sitowe są komórkami żywymi, jednak zanikają w nich takie organella komórkowe jak jądro, wakuole i rybosomy. Rurki sitowe leżą jedna nad drugą, a w ich ścianach końcowych występują tak zwane płytki sitowe, zaopatrzone w liczne otworki, przez które łączą się protoplasty sąsiednich komórek.
Komórki towarzyszące mieszczą się w przy każdej rurce sitowej i pomagają im w przewodzeniu asymilatów. Komórki te są żywe i zawierają wszystkie, właściwe komórkom roślinnym organelle komórkowe.
Miękisz łykowy posiada żywe komórki. Pełni on funkcje zapasowe.
Włókna łykowe pełnią funkcję wzmacniającą. Są komórkami martwymi.
Twory wydzielnicze
Komórki skórki i miękiszowe mogą wytwarzać różnego rodzaju substancje. Pomimo różnego pochodzenia, komórki te posiadają wspólne cechy, takie jak gęstą cytoplazmę i dobrze wykształcone retikulum endoplazmatyczne, co świadczy o intensywnych procesach metabolicznych. Syntetyzowane substancje są wydzielane ma zewnątrz komórki (egzocytoza) lub gromadzą się w wakuolach na terenie komórki.
Skórka może wytwarzać:
- włoski wydzielnicze, np. produkujące pachnące związki lotne (olejki eteryczne), które mają na celu ochronę przed zwierzętami roślinożernymi. Czasami są one trujące
- włoski parzące, np. u pokrzywy. Pełnią one funkcję obronną
- włoski na liściach roślin owadożernych wydzielają enzymy trawiące ciała owadów. Uzupełniają one w ten sposób niedobór azotu
Kwiaty roślin okrytonasiennych zawierają miodniki. Są to twory produkujące słodki płyn, który ma na celu zwabienie zapylaczy.
Twory wydzielnicze mogą występować również wewnątrz ciała roślin, jak np. rury mleczne i kanały żywiczne:
- rury mleczne - są żywymi, wielojądrowymi komórkami. Ich wakuole zawierają tak zwany sok mleczny, który jest mieszanin białek, węglowodanów, żywic, gum, olejków eterycznych itp. Z soku mlecznego kauczukowca (Hevea brasiliensis) człowiek uzyskuje kauczuk naturalny, zaś z pigwicy (Achras sapota) - gumę chicle, która używana jest do produkcji gumy do żucia
- kanały żywiczne - to przestwory międzykomórkowe, do których wydzielana jest żywica
Sok mleczny i żywica pełnią funkcję obronną, bowiem zawarte w nich związki chronią roślinę przed roślinożercami.