Кожица и пробка — это два различных слоя ткани в растениях, которые выполняют важнейшие функции защиты и поддержания жизнедеятельности растения. Рассмотрим их более детально:
1. Кожица (эпидермис)
Кожица (эпидермис) — это внешняя защитная ткань растения, которая покрывает его органы, такие как листья, стебли и корни. Она выполняет несколько ключевых функций:
Основные функции кожицы:
Защита от механических повреждений: Кожица служит барьером для защиты внутренних тканей от внешних повреждений, таких как механические травмы, разрывы или деформации.
Защита от высыхания: Кожица играет важную роль в предотвращении потери воды из растения. На поверхности кожицы часто находятся восковые покрытия (например, кутикула), которые значительно снижают испарение воды с поверхности клеток. Это особенно важно для растений, растущих в условиях засушливого климата.
Защита от микроорганизмов: Кожица служит барьером для бактерий, грибков и других патогенов. В ней могут быть вещества, обладающие антимикробными свойствами (например, фитонциды), которые помогают защищать растение от инфекций.
Обмен газами: В кожице имеются особые структуры — устьица (устоматы), которые регулируют газообмен между растением и атмосферой. Через устьица растение поглощает углекислый газ, необходимый для фотосинтеза, и выделяет кислород. Также через устьица осуществляется испарение воды, что способствует транспирации и водному балансу растения.
Светозащита: В некоторых растениях кожица может быть пигментирована (например, синими или фиолетовыми пигментами), что помогает защищать клетки от избыточного солнечного света и ультрафиолетового излучения.
Структура кожицы:
Кожица состоит из одного или нескольких слоев клеток, которые плотно прилегают друг к другу, образуя непрерывный слой. На поверхности кожицы могут быть специализированные структуры:
Кутикула — восковой или жироподобный слой, который покрывает клетки эпидермиса и снижает испарение воды.
Трихомы (волоски) — различные формы волосков, которые могут служить защитой от вредителей, а также снижать потери воды.
2. Пробка (перидерма)
Пробка — это специализированный слой ткани, который заменяет кожицу в стареющих или одревесневших частях растения, таких как кора деревьев и кустарников. Она состоит из клеток, которые утратили жизнеспособность и заполнились веществами, делающими их плотными и прочными. Пробка выполняет важную защитную функцию.
Основные функции пробки:
Механическая защита: Пробка защищает внутренние ткани растения от механических повреждений, например, от повреждений коры животными или атмосферными условиями.
Защита от потери воды: Подобно кожице, пробка помогает минимизировать потерю воды из растения, предотвращая излишнюю транспирацию.
Защита от патогенов: Пробка играет роль в защите от бактерий, грибков и других вредных микроорганизмов, образуя почти непроницаемую оболочку вокруг растения.
Газообмен: В отличие от эпидермиса, пробка практически не имеет устьиц, и газообмен через нее осуществляется через специальные структуры — лизигеновые полости (образуются пустоты в пробке), которые обеспечивают минимальный газообмен.
Структура пробки:
Пробка состоит из клеток, содержащих большое количество суберина — воскообразного вещества, которое придает клеткам пробки жесткость и водоотталкивающие свойства. Эти клетки часто мертвые и плотно переполнены суберином, что делает их непроницаемыми для воды и воздуха. В местах, где пробка начинает образовываться, также может присутствовать слой паренхимы, которая обеспечивает обмен веществ между растением и окружающей средой.
Пробка формируется из клеток внешней коры растения и постепенно замещает эпидермис. С возрастом растение, особенно деревья, начинает нарастать пробковый слой, который становится толще, что также помогает защитить внутренние ткани.
Важные особенности пробки:
Противопожарная защита: Пробка обладает хорошими огнеупорными свойствами, поэтому она помогает деревьям переживать пожары, не повреждая внутренние ткани.
Регенерация: Пробка может образовываться вновь, если она была повреждена, благодаря активности пробкових камбиальных тканей, которые продолжают делиться и образовывать новые слои пробки.
Взаимосвязь между кожицей и пробкой
Кожица — это первичная защитная ткань, которая развивается на молодых растениях или молодых органах (листья, молодые побеги). Когда растение стареет, и его органы начинают одревесневаться, кожицу заменяет пробка, которая обеспечивает ещё более эффективную защиту от внешних факторов.
Развитие пробки: Пробка начинает образовываться после того, как кожица утратит свои функции, и ткань растения переходит на более сложные уровни защиты. В этом процессе важную роль играет камбий, который не только производит новые ткани, но и способствует утолщению пробки, укрепляя растение.
Заключение
Кожица и пробка — это ткани с ключевыми защитными функциями. Кожица защищает растения на более ранних стадиях их роста и в более мягких органах, таких как листья и молодые побеги. Пробка же становится основным защитным барьером для стареющих частей растения, таких как кора и корни. Оба слоя критичны для защиты от внешних факторов, таких как механические повреждения, потери воды и воздействия патогенов.
