Кожица (или эпидермис) и пробка — это важные структуры, которые играют ключевую роль в жизнедеятельности растений. Каждая из них выполняет специфические функции, связанные с защитой и обменом веществ. Давай разберемся подробнее:
1. Кожица (эпидермис)
Кожица — это наружный слой клеток на поверхности всех органических частей растения (стеблей, листьев, корней, плодов), который выполняет несколько важнейших функций. Она состоит, в основном, из одного слоя клеток, но в некоторых случаях может быть многослойной (например, в водных растениях или у некоторых растений в экстремальных условиях).
Основные функции кожицы:
Защита от механических повреждений: Кожица служит первым барьером, защищая внутренние ткани растения от физического повреждения (например, от насекомых, животных или сильного ветра). Она предотвращает потерю воды и служит барьером для внедрения вредителей и микробов.
Предотвращение потери воды: Кожица образует защитную оболочку, которая помогает растениям сохранять влагу, особенно в засушливых условиях. Важно, что клетки кожицы могут выделять восковые вещества, которые создают водоотталкивающую пленку, предотвращая испарение воды.
Регуляция обмена газами: Несмотря на свою защитную роль, кожицу пронизывают устьица — специальные отверстия, которые контролируют обмен газами (углекислый газ для фотосинтеза, кислород и водяные пары). Это позволяет растению «дышать» и поддерживать нормальный обмен веществ.
Защита от ультрафиолетового излучения: В некоторых растениях кожица помогает защищаться от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей. Это особенно важно для растений, растущих на открытых пространствах, где уровень солнечного излучения может быть высок.
Транспирация и обмен газами через устьица: Хотя кожица в целом препятствует потере воды, устьица (микроскопические поры) могут открываться или закрываться, регулируя транспирацию — процесс испарения воды через листья. Это также способствует охлаждению растения в жаркие дни и позволяет регуляцию концентрации углекислого газа для фотосинтеза.
Иногда — защита от микробов и грибков: Внешняя поверхность кожицы может вырабатывать различные химические вещества (например, эфирные масла), которые помогают отпугивать вредителей или подавлять рост микробов и грибков. В некоторых случаях кожица может быть покрыта восковыми слоями, которые затрудняют проникновение воды и микроорганизмов.
2. Пробка
Пробка (или перидерма) — это более специализированная ткань, которая развивается в процессе роста у многих растений, особенно в деревьях и кустарниках. Это второй защитный слой, который заменяет кожу (эпидермис), когда растение стареет и начинает испытывать другие нагрузки, такие как механическое давление, а также необходимость в защите от потери воды и болезней.
Структура пробки:
Клетки пробки мертвые, с сильно утолщенными стенками, содержащими суберин — восковидное вещество, которое делает клетки непроницаемыми для воды и газов.
Пробковая ткань образуется в основном в коре деревьев и кустарников, и служит для защиты от внешних воздействий, таких как низкие температуры, инфекции и механическое повреждение.
Основные функции пробки:
Защита от потери воды: Пробка предотвращает испарение воды, защищая растения от засушливых условий, особенно в старых, древесных частях растений, где кожице уже не удается эффективно выполнять эту роль.
Механическая защита: Пробка помогает защитить дерево или куст от механических повреждений, таких как удары или проколы, а также от разрушительных воздействий от насекомых или животных.
Защита от инфекций: Пробка также препятствует проникновению болезнетворных микроорганизмов в растительные ткани. Суберин, который является основным компонентом пробки, обладает антибактериальными и антисептическими свойствами.
Барьер для газов: Несмотря на то что пробка делает ткани растения менее проницаемыми для газов, она всё-таки позволяет воздуху проникать через специальные поры — лентицели. Эти поры обеспечивают газообмен и позволяют растению продолжать дыхание, даже если поверхностные ткани покрыты пробкой.
Теплоизоляция: Пробка также может служить теплоизоляцией, защищая растение от экстремальных температур. Например, кору деревьев можно рассматривать как «одежду», которая помогает растению выдерживать суровые климатические условия.
Пробка в человеческой жизни:
Использование пробки в быту: Пробка — это не только защитная ткань для растений, но и материал, используемый человеком. Например, пробка широко используется для изготовления пробок для бутылок, изоляции, мебели и других изделий, благодаря своей легкости, водоотталкивающим свойствам и устойчивости к механическим повреждениям.
Взаимосвязь кожицы и пробки:
Кожица и пробка часто образуют два последовательных защитных слоя. Вначале, когда растение молодое, роль защиты выполняет эпидермис (кожица). По мере старения растения и перехода на древесный этап роста, эпидермис заменяется пробкой, которая уже более эффективно защищает растение от внешних воздействий.
Заключение:
Кожица и пробка — это ключевые структуры, которые играют важнейшую роль в защите растения от внешних угроз, обеспечивают его водообмен и позволяют адаптироваться к разнообразным климатическим условиям. Без этих тканей растения не смогли бы существовать в условиях, требующих защиты от потери влаги, механических повреждений и болезней.
