Знание и понимание
1. Дайте определение понятию «ткань».
Ткань — это группа клеток, сходных по строению, происхождению и выполняемым функциям. Каждая ткань формируется в процессе исторического развития организмов и специализируется на выполнении определённых задач. В составе тканей клетки тесно соединены или погружены в межклеточное вещество. Разные виды тканей обеспечивают защиту, питание, опору, движение и другие важные процессы в организме. Помимо клеток, ткань может включать межклеточное вещество, придающее прочность или эластичность. Ткани объединяются в органы, которые уже выполняют сложные функции.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Сколько типов тканей выделяют у растений?
У растений выделяют 6 типов тканей: образовательную, покровную, основную, проводящую, опорную (механическую) и выделительную. Образовательная ткань (меристема) отвечает за рост растения. Покровная защищает от повреждений и испарения воды. Основная ткань выполняет фотосинтетическую, запасающую и другие функции. Проводящая ткань обеспечивает транспорт воды и питательных веществ. Механическая придаёт прочность и поддерживает форму. Выделительная ткань образует вещества, защищающие растение или привлекающие опылителей.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Сколько типов тканей выделяют у животных?
У животных выделяют 4 основных типа тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. Эпителиальная ткань покрывает поверхность тела и выстилает внутренние полости, выполняя защитную и секреторную функции. Соединительная ткань соединяет и поддерживает органы, участвует в обмене веществ (например, кровь и лимфа). Мышечная ткань обеспечивает движение организма и внутренних органов. Нервная ткань передаёт и обрабатывает сигналы, управляет работой всех систем организма.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 13
Применение
1. Опишите функции покровной ткани растений.
Покровная ткань выполняет защитную функцию, покрывая наружные органы растений и защищая их от механических повреждений, высыхания и проникновения болезнетворных микроорганизмов. В зависимости от возраста растения покровные ткани бывают живыми (эпидермис) и мёртвыми (пробка). Эпидермис защищает молодые побеги, листья, цветки. У многолетних растений образуется пробка, которая заменяет эпидермис и выполняет ту же функцию. Покровные ткани также регулируют газообмен через устьица и участвуют в транспирации — испарении воды. Некоторые клетки покровных тканей имеют выросты или волоски, выполняющие дополнительные защитные или секреторные функции.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Опишите функции мышечной ткани животных.
Мышечная ткань обеспечивает движение организма и его частей в пространстве, а также движение внутренних органов. Она состоит из специализированных клеток — миоцитов, способных сокращаться. Различают поперечно-полосатую скелетную, поперечно-полосатую сердечную и гладкую мышечные ткани. Скелетная мышечная ткань отвечает за произвольные движения, сердечная — за работу сердца, а гладкая — за сокращение стенок внутренних органов. Благодаря способности к сокращению, мышцы выполняют двигательные, транспортные и регуляторные функции. Мышечная ткань играет важнейшую роль в обмене веществ, терморегуляции и поддержании формы тела животных.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Опишите функции основной ткани растений.
Основная ткань растений (паренхима) выполняет множество функций в зависимости от своего строения и местоположения. Фотосинтезирующая паренхима (хлоренхима) осуществляет фотосинтез благодаря содержанию хлоропластов. Запасающая ткань откладывает питательные вещества в плодах, корневищах, клубнях. Воздухоносная (аэренхима) содержит крупные межклеточные полости, способствующие газообмену и плавучести водных растений. Водоносная ткань запасает воду у растений засушливых мест. Основная ткань участвует также в регенерации, заживлении повреждений и обеспечивает метаболизм.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Опишите функции проводящей ткани растений.
Проводящая ткань растений состоит из ксилемы (древесины) и флоэмы (луба). Ксилема транспортирует воду и минеральные вещества от корней к другим частям растения. Её элементы — трахеиды и сосуды — имеют толстые одревесневшие стенки. Флоэма отвечает за транспорт органических веществ (продуктов фотосинтеза) от листьев к другим органам. В её состав входят ситовидные трубки и клетки-спутницы. Проводящая ткань обеспечивает не только транспорт веществ, но и механическую прочность растения. Благодаря этим тканям осуществляется питание и развитие всех частей растения.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 13
Анализ
1. Сравните функции покровной ткани растений и эпителиальной ткани животных.
Покровная ткань растений и эпителиальная ткань животных выполняют сходные защитные функции. Покровная ткань защищает растения от механических повреждений, потери влаги и проникновения микроорганизмов. У животных эпителий также защищает тело и органы от внешних воздействий. Кроме защиты, эпителий участвует в секреции (выделении слюны, слизи, пота), а также в всасывании веществ (например, в кишечнике). У растений покровная ткань регулирует транспирацию и газообмен через устьица. У животных эпителий обеспечивает регенерацию тканей при повреждениях. Несмотря на разное строение, оба типа тканей формируют наружные оболочки организма и выполняют схожие барьерные функции.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Сравните функции проводящей и механической тканей растений и соединительной ткани животных.
Проводящая и механическая ткани растений обеспечивают транспорт веществ и придают прочность. Проводящая ткань (ксилема и флоэма) транспортирует воду, минеральные и органические вещества. Механическая ткань (склеренхима, колленхима) укрепляет растение, защищает от ломкости. Соединительная ткань животных выполняет сходные функции: она поддерживает органы, соединяет их, участвует в транспорте веществ (кровь, лимфа), а также защищает организм (кость, хрящи, жировая ткань). Оба типа тканей связаны с опорной и транспортной функциями, однако у животных соединительная ткань более универсальна и разнообразна по строению. В растениях эти функции распределены между разными тканями.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Составь схему «Функции тканей». Отразите, какие ткани растений и животных выполняют сходные функции.
ФУНКЦИИ ТКАНЕЙ
│
┌─────────────────────────────┼─────────────────────────────┐
Добавить текст Вернуть оригинал│ │ │
ЗАЩИТНАЯ ТРАНСПОРТНАЯ ОПОРНАЯ
│ │ │
│ │ │
Растения: Растения: Растения:
Покровная ткань Проводящая ткань Механическая ткань
Добавить текст Вернуть оригинал(эпидермис, пробка) (ксилема, флоэма) (склеренхима, колленхима)
Добавить текст Вернуть оригиналЖивотные: Животные: Животные:
Эпителиальная ткань Соединительная ткань Соединительная ткань
Добавить текст Вернуть оригинал(покровный эпителий) (кровь, лимфа) (кости, хрящи)
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 13
Синтез
1. Порассуждайте, какие ткани никогда не смогли бы сформироваться у растений. Почему?
У растений никогда не сформировались бы мышечная и нервная ткани. Мышечная ткань необходима для активного передвижения и быстрого реагирования на окружающую среду, а растения ведут прикреплённый образ жизни и не нуждаются в таком способе передвижения. Их движение осуществляется очень медленно за счёт роста или изменения тургорного давления. Нервная ткань у растений тоже отсутствует, так как они не имеют центральной нервной системы и не нуждаются в быстром проведении нервных импульсов. В качестве альтернативы растения используют химические сигналы и фитогормоны. Таким образом, отсутствие необходимости в быстром реагировании и передвижении сделало формирование мышечной и нервной тканей у растений бессмысленным с точки зрения эволюции.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Порассуждайте, какие ткани никогда не смогли бы сформироваться у животных. Почему?
У животных никогда не смогли бы сформироваться проводящая ткань, подобная ксилеме и флоэме у растений, а также фотосинтезирующая основная ткань. Животные ведут гетеротрофный образ жизни, поэтому не способны к фотосинтезу и не нуждаются в хлоропластах. Их способ питания основан на поедании готовых органических веществ. Проводящие ткани у растений служат для перемещения воды и минеральных веществ от корней к листьям, чего у животных не бывает в принципе. У животных функции транспорта выполняют кровеносная и лимфатическая системы, построенные на основе соединительных тканей. Животные имеют другие пути обеспечения своего существования, поэтому ткани с функциями фотосинтеза и вертикального водопровода им не нужны.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Напишите эссе о взаимосвязи формы клеток и функций той ткани, которую они составляют.
Форма клеток всегда тесно связана с их функцией и определяет особенности строения ткани. Например, клетки покровной ткани растений плотно прилегают друг к другу, образуя сплошной защитный слой. Их плоская форма помогает покрывать поверхность листьев и стеблей, защищая их от испарения и повреждений. У проводящей ткани клетки вытянуты в длину, образуют трубки, что обеспечивает эффективный транспорт воды и питательных веществ. В механической ткани клетки имеют утолщённые и одревесневшие стенки, придающие прочность и поддерживающие форму растения. У животных мышечные клетки вытянуты в волокна, что позволяет им сокращаться и обеспечивать движение. Нейроны имеют длинные отростки — аксоны и дендриты, благодаря которым они передают сигналы на большие расстояния. Таким образом, форма клетки всегда отражает её функциональное назначение в составе определённой ткани.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 13-14
Оценка
1. Роль каждого из типов тканей в жизни растений.
Каждый тип ткани выполняет в растении строго определённые функции, обеспечивая его выживание и развитие. Образовательная ткань отвечает за рост растения в длину и толщину, образуя новые клетки. Покровная ткань защищает органы растений от высыхания, механических повреждений и патогенных микроорганизмов. Основная ткань выполняет фотосинтез, запасает питательные вещества, накапливает воду и способствует газообмену. Проводящая ткань обеспечивает транспорт воды, минеральных веществ и продуктов фотосинтеза между корнями, стеблями и листьями. Механическая ткань придаёт прочность и поддерживает форму растения, особенно важна для высоких и крупных растений. Выделительная ткань синтезирует и выделяет специфические вещества, которые защищают растение от вредителей и регулируют обмен веществ.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Используя дополнительные источники информации и уже имеющиеся знания по биологии, напишите реферат. Отразите в нём эволюционную последовательность формирования различных типов тканей растений относительно появления групп высших растений: мхов, папоротниковидных, голосеменных, покрытосеменных.
Добавить текст Вернуть оригиналВведение
Эволюция растений — это сложный и длительный процесс, в ходе которого происходило постепенное усложнение их строения и функций. Одним из ключевых этапов стало формирование тканей, позволяющих растениям освоить наземную среду обитания. Тканевое строение возникло не сразу: по мере появления новых групп растений возникали новые типы тканей, специализировавшиеся на защите, питании, транспорте веществ и поддержании формы.
Добавить текст Вернуть оригинал1. Мхи — начальный этап формирования тканей
Мхи (отдел Bryophyta) являются одними из самых примитивных высших растений, однако у них уже появляется зачаточное разделение клеток по функциям, что можно считать первичной дифференцировкой тканей.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности мхов:
У мхов отсутствуют настоящие проводящие ткани. Передвижение воды и минеральных веществ происходит пассивно — за счёт капиллярных сил и диффузии.
Добавить текст Вернуть оригиналПокровные ткани представлены простым клеточным слоем без кутикулы, что ограничивает их распространение во влажной среде.
Добавить текст Вернуть оригиналОсновная ткань отвечает за фотосинтез и запасание веществ.
Добавить текст Вернуть оригиналОтсутствуют механические ткани как таковые, поэтому мхи невысокие и легко теряют влагу.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: мхи — первая ступень эволюции тканей, где формируются зачатки покровной и основной тканей, но нет полноценной проводящей и механической.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Папоротниковидные — формирование проводящих и механических тканей
Папоротниковидные (отдел Pteridophyta) стали важным этапом в эволюции, так как у них появляются настоящие проводящие ткани.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности папоротниковидных:
Развиваются проводящие ткани — ксилема (древесина) и флоэма (луб), что позволяет транспортировать воду и питательные вещества на значительные расстояния.
Добавить текст Вернуть оригиналФормируются механические ткани (склеренхима, колленхима), придающие прочность побегам и листьям.
Добавить текст Вернуть оригиналПокровная ткань становится более сложной, появляется кутикула, снижающая испарение воды.
Добавить текст Вернуть оригиналОсновная ткань продолжает выполнять фотосинтетическую, запасающую и воздухоносную функции.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: у папоротниковидных впервые появляются специализированные проводящие и механические ткани, что позволило им выйти из водной среды и освоить сушу.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Голосеменные — усиление функций тканей и появление древесины
Голосеменные (отдел Gymnospermae) представляют собой следующую ступень эволюции, характеризующуюся значительным усложнением тканей.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности голосеменных:
Проводящая ткань становится более совершенной: трахеиды увеличиваются в размерах, улучшается транспорт воды.
Добавить текст Вернуть оригиналФормируется полноценная древесина, обеспечивающая рост в толщину (вторичное утолщение).
Добавить текст Вернуть оригиналКамбий начинает активно функционировать, способствуя образованию новых слоёв ксилемы и флоэмы.
Добавить текст Вернуть оригиналПокровная ткань утолщается, формируется многослойная пробка, защищающая от испарения и повреждений.
Добавить текст Вернуть оригиналОсновные и механические ткани хорошо развиты, позволяя голосеменным достигать больших размеров.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: голосеменные обладают полноценными системами проводящих, покровных и механических тканей, что делает их первыми настоящими древесными растениями.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Покрытосеменные — наивысшая степень дифференцировки тканей
Покрытосеменные (отдел Angiospermae) достигли наивысшей степени эволюционного развития среди растений.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности покрытосеменных:
Проводящие ткани достигают максимальной эффективности: формируются сосуды с перфорированными пластинками, значительно ускоряющие транспорт воды.
Добавить текст Вернуть оригиналКамбий обеспечивает быстрое утолщение стеблей и корней, способствует формированию мощной древесины.
Добавить текст Вернуть оригиналФлоэма образует ситовидные трубки с клетками-спутниками, улучшая транспорт органических веществ.
Добавить текст Вернуть оригиналПокровная ткань становится многофункциональной: развивается кутикула, железистые волоски, устьица с замыкающими клетками.
Добавить текст Вернуть оригиналОсновные ткани выполняют не только фотосинтез и запасание веществ, но и обеспечивают адаптацию к различным условиям среды.
Добавить текст Вернуть оригиналМеханические ткани дифференцируются, обеспечивая устойчивость как травянистых, так и древесных форм.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: покрытосеменные обладают самыми сложными и эффективными тканями, что позволило им стать доминирующей группой растений на планете.
Добавить текст Вернуть оригиналЗаключение
Эволюция тканей растений шла от простейшей клеточной организации мхов к сложной системе специализированных тканей у покрытосеменных. На каждом этапе формировались новые типы тканей, позволявшие лучше приспосабливаться к жизни на суше, обеспечивать транспорт веществ, защиту и поддержку тела растения. Покрытосеменные — венец этой эволюции, сочетающий в себе максимальную эффективность всех типов тканей.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Используя дополнительные источники информации и имеющиеся знания по биологии, напишите реферат. Отразите в нём эволюционную последовательность формирования различных типов тканей животных относительно появления групп многоклеточных: губок, кишечнополостных, плоских червей.
Добавить текст Вернуть оригиналВведение
Эволюция животных — это сложный и постепенный процесс, в ходе которого происходило усложнение их строения, функций и образа жизни. Одним из важнейших этапов этого пути стало формирование тканей — групп клеток, сходных по строению и выполняющих определённые функции. Развитие тканей позволило животным достичь высокой степени организации, что обеспечило освоение ими разнообразных сред обитания. Однако формирование тканей происходило поэтапно, что хорошо видно на примере таких групп, как губки, кишечнополостные и плоские черви.
Добавить текст Вернуть оригинал1. Губки (Porifera) — до-тканевый уровень организации
Губки — древнейшие из многоклеточных животных, сохранившие черты до-тканевого уровня организации.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности губок:
У губок отсутствуют настоящие ткани. Все их клетки функционируют относительно независимо.
Добавить текст Вернуть оригиналСуществует только примитивное разделение клеток на типы: покровные (пинакоциты), воротничковые (хоаноциты) и амебоидные (амебоциты).
Добавить текст Вернуть оригиналНет межклеточного вещества, соединяющего клетки в ткани.
Добавить текст Вернуть оригиналФункции обмена веществ, питания и защиты выполняются на уровне отдельных клеток.
Добавить текст Вернуть оригиналОтсутствует нервная система, движения пассивны.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: губки представляют собой исходный этап многоклеточности, когда специализированные ткани ещё не сформированы.
2. Кишечнополостные (Cnidaria) — первичное появление тканей
Кишечнополостные (гидры, медузы, кораллы) стали первым шагом к формированию настоящих тканей у животных.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности кишечнополостных:
У них впервые появляются два слоя тканей: эктодерма (наружный слой) и энтодерма (внутренний слой).
Добавить текст Вернуть оригиналЭктодерма выполняет защитную и двигательную функции.
Добавить текст Вернуть оригиналЭнтодерма отвечает за пищеварение и обмен веществ.
Добавить текст Вернуть оригиналМежду ними располагается мезоглея — студенистое вещество, выполняющее опорную роль.
Добавить текст Вернуть оригиналУ кишечнополостных впервые появляется примитивная нервная система в виде сетчатого нервного сплетения, обеспечивающая элементарные реакции на раздражения.
Добавить текст Вернуть оригиналКлетки становятся специализированными: стрекательные клетки, эпителиально-мускульные, нервные, пищеварительные.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: кишечнополостные достигли тканевого уровня организации, сформировав настоящие покровные, мышечные и нервные ткани.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Плоские черви (Platyhelminthes) — усложнение тканевой организации
Плоские черви (планарии, сосальщики, ленточные черви) представляют собой следующую ступень эволюционного развития, где происходит дальнейшая специализация тканей и органов.
Добавить текст Вернуть оригиналОсобенности плоских червей:
Трёхслойное строение тела (эктодерма, мезодерма, энтодерма) — важнейшее эволюционное достижение.
Добавить текст Вернуть оригиналМезодерма даёт начало новым типам тканей — соединительной и мышечной.
Добавить текст Вернуть оригиналПоявляются полноценные мышечные волокна, обеспечивающие активные движения.
Добавить текст Вернуть оригиналФормируется плотное соединение клеток в ткани, развивается межклеточное вещество.
Добавить текст Вернуть оригиналНервная система усложняется: появляются парные нервные стволы и ганглии, закладывается принцип центральной нервной системы.
Добавить текст Вернуть оригиналПоявляются органы выделения (протонефридии), что требует участия специализированных клеток.
Добавить текст Вернуть оригиналПлоские черви впервые демонстрируют зачатки органов как объединений тканей.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод: плоские черви имеют полноценные эпителиальные, мышечные, нервные и соединительные ткани. У них начинается органный уровень организации.
Добавить текст Вернуть оригиналЗаключение
Эволюция тканей у животных шла от отсутствия настоящих тканей у губок к их формированию у кишечнополостных и усложнению у плоских червей. На каждом этапе происходила специализация клеток, объединение их в функциональные группы — ткани. Появление мезодермы у плоских червей стало ключевым моментом, открывшим путь к развитию соединительной и мышечной тканей, органов и систем органов. Эти изменения позволили животным усложнять образ жизни, осваивать новые среды обитания и активно взаимодействовать с окружающей средой.
Добавить текст Вернуть оригинал