Методика виготовлення препарату листка глечиків жовтих.

Предметне та покривне скельця протріть дочиста і досуха. На пенал покладіть предметне скло і нанесіть на нього краплину води або розчину йоду в йодистому калії. Візьміть шматочок серцевини бузини і зробіть у ній повздовжній розріз на глибину 1,5 см. У розріз встроміть фрагмент листка, вирізаний із листкової пластинки, поперечно до дуговидних жилок шириною до 1,5 см. За допомогою скальпеля або леза вирівняйте поверхню серцевини з фрагментом, яка має бути перпендикулярною до осі жилки листка. Гострою бритвою зробіть серію якомога тонших поперечних зрізів ділянки листкової пластинки глечиків жовтих. За допомогою лупи відберіть 2-3 найкращих: тонких і прозорих із захопленням поздовжньої жилки. Препарувальною голкою візьміть зріз і помістіть у краплину води чи слабкого розчину йоду та накрийте покривним скельцем.

Мікроскопічне дослідження препарату. При малому збільшенні мікроскопа ретельно вивчіть загальну будову листка і схематично простим олівцем зарисуйте структурний розподіл окремих груп тканин, покажіть їх співвідношення. Відзначте різнотипність анатомічної будови верхньої та нижньої частини листкової пластини і наявності щільно розміщених хлорофілоносних циліндричних клітин у поверхневій ділянці та великих повітряноносних порожнин у нижній. Верхній шар епідермісу утворений одним шаром клітин, злегка видовжених у горизонтальному напрямку і прикритий ззовні товстою кутикулою. Лише у верхній частині листової пластинки знаходяться продихи, замикаючі клітини яких розміщені в епідермальному шарі. Під кожною продиховою щілиною вздовж всіх шарів стовпчастої паренхіми розміщені підпродихові повітряні камери, які підпираються однією клітиною стовпчастої паренхіми. На противагу цьому, з нижнього боку листкової пластинки глечиків жовтих продихи відсутні, а знаходяться водяні залозки - гідатоди і так звані «пробкові утворювання», останні з яких притримують живі епідермальні клітини, не даючи їм розпастися під тиском багатошарового мезофілу та підтримують листкову пластинку на поверхні води (в допомогу повітряним порожнинам листка).

При великому збільшенні мікроскопа розгляньте детальну анатомічну будову та різні типи тканин і клітин - кутикулу, епідерміс, продихи, багатошарову стовпчасту паренхіму, губчасту паренхіму, поверхневі порожнини, провідні пучки, склереїди. Під епідермісом верхньої частини листкової пластинки залягають 3-5 шарів щільно з’єднаних дрібних клітин стовпчастої паренхіми, розміщених перпендикулярно до поверхні листка (рис.70). Клітини циліндрично видовжені, живі, паренхімні, з тонкими клітинними оболонками, повністю виповненні хлоропластами та вузькими міжклітинниками, які розвинуті по напрямку довжини клітин. Під шаром епідермальних клітин, між клітинами стовпчастої та губчастої паренхіми, в мезофілі добре розвинута система розгалужених опірних поодиноких клітин - склереїд, з надто потовщеними та візерунчастими кутинізованими оболонками.

Рис. 70. Анатомічна будова листка (поперечний розріз) глечиків жовтих: А - плаваючий листок; Б - підводний листок. 1 - кутикула; 2 - епідерміс; 3 - стовпчаста паренхіма; 4 - губчаста паренхіма з повітроносними порожнинами (аеренхіма); 5 - судинно-волокнистий пучок; 6 - склереїди

Під стовпчастою паренхімою розміщена губчаста паренхіма - аеренхіма. Її особливістю є пухке розміщення великих клітин кутастої чи овально-циліндричної форми з тонкими оболонками і зі значно меншою кількістю хлоропластів, ніж у стовпчастої паренхіми, та наявністю великих повітряноносних порожнин. Крім того, характерним є також незначний розвиток судинно-волокнистих пучків та наявність дрібних і малочисельних елементів флоеми і ксилеми, а також практична відсутність механічних волокон.

Зверніть увагу, що для гідатофітних рослин, зокрема глечиків, характерна наявність двох типів розміщення листків, що проявляється в особливостях їх анатомічної будови. В плаваючому листку глечиків жовтих сильно розвинена механічна тканина, а саме склереїди, які мають різноманітну форму. На верхньому боці листкової пластинки є стовпчаста декількошарова паренхіма. У підводних листках стовпчаста паренхіма відсутня. В губчастому мезофілі багато повітряних порожнин.

Методика виготовлення препарату поперечного зрізу стебла елодеї канадської. Предметне та покривне скельця протріть дочиста і досуха. На пенал покладіть предметне скло і нанесіть на нього краплину води або розчину йоду в йодистому калії. Візьміть шматочок серцевини бузини і зробіть у ній повздовжній розріз на глибину 2 см. У розріз вставте стебло елодеї такої ж величини. Скальпелем чи бритвою вирівняйте поверхню зрізу. Серцевину зі стеблом елодеї тримайте у лівій руці вище пальців. У праву руку візьміть бритву і зробіть перпендикулярно до осі серію тонких зрізів, прагнучи здобути якнайтонші. Препарувальною голкою захопіть зріз і помістіть у краплину води чи гліцерину не предметне скло. Накрийте покривним скельцем. Предмет закріпіть затискачами.

Рис. 71. Анатомічна будова стебла елодеї канадської: 1 - епідерміс; 2 - стовпчаста паренхіма; 3 - губчаста паренхіма (аеренхіма); 4 - повітряні порожнини; 5 - центральний циліндр з елементами ксилеми та флоеми; 6 - ендодерма

Мікроскопічне дослідження препарату. Спочатку розгляньте препарат при малому збільшенні мікроскопа і ретельно вивчіть загальну будову стебла та схематично простим олівцем зарисуйте структурний розподіл окремих груп тканин. У полі зору мікроскопа знайдіть та розгляньте поперечний зріз стебла, відзначивши різнотипність анатомічної будови первинної кори та значний розвиток аеренхіми і компактної частини центрального циліндра. Для стебла водних рослин є характерним значний розвиток аеренхіми, редукований шар первинної кори та наявність компактного центрального циліндра.

При великому збільшенні мікроскопа розгляньте детальну анатомічну будову та різні типи тканин і клітин - епідерміс, стовпчасту паренхіму, губчасту паренхіму (аеренхіму), повітряноносні порожнини, центральний циліндр, ендодерма (рис. 71).

Методика виготовлення препарату поперечного зрізу кореня очерету звичайного. Предметне та покривне скельця протріть дочиста і досуха. На пенал покладіть предметне скло і нанесіть на нього краплину води або розчину йоду в йодистому калії. Візьміть шматочок серцевини бузини і зробіть у ній повздовжній розріз на глибину 2 см. У розріз вставте корінець очерету такої ж величини. Скальпелем чи бритвою вирівняйте поверхню зрізу. Серцевину з корінцем очерету тримайте у лівій руці вище пальців. У праву руку візьміть бритву і зробіть перпендикулярно до осі серію тонких зрізів, прагнучи здобути якнайтонші. Препарувальною голкою захопіть зріз і помістіть їх у краплину води чи гліцерину не предметне скло. Накрийте покривним скельцем. Предмет закріпіть затискачами.

Мікроскопічне дослідження препарату. Спочатку розгляньте препарат при малому збільшенні мікроскопа і ретельно вивчіть загальну будову кореня та схематично простим олівцем зарисуйте структурний розподіл окремих груп тканин, покажіть їх співвідношення. Позначте три блоки тканин: епіблему, мезодерму та центральний циліндр (рис. 72).

Епіблема представлена зовнішнім шаром живих, блакитно забарвлених паренхімних клітин, дещо витягнутих у горизонтальному напрямі. Наступні два шари представлені клітинами підепіблемної паренхіми, за якими розміщені ще два шари механічного кільця. Більшу частину препарату становить мезодерма - сукупність великих округлих, тонкостінних паренхімних клітин з великими повітряноносними порожнинами, набуваючи вид аеренхіми.

Рис. 72. Поперечний зріз кореня очерету звичайного: А – кора; Б - центральний циліндр; 1 – епіблема покрита кутикулою; 2 – підепіблемна паренхіма; 3 – механічне кільце; 4 – мезодерма (корова паренхіма); 5 – повітроносні порожнини; 6 – ендодерма; 7 – перицикл; 8 – флоемні ділянки; 9 – судини та ксилемні елементи

Клітини мезодерми від периферії до центру змінюються по формі та за характером порядку розміщення. На периферії вони дрібніші і щільно розташовані, а за напрямком до центру - їх розміри

збільшуються, клітини розміщуються порівняно пухко, а ближче до центру їх розміри знову зменшуються, і вони розміщуються щільніше. Внутрішній шар первинної кори створює ендодерма, клітини якої об’єднані в один шар та кільцеподібно охоплюють центральний циліндр, є забарвленими та мають радіально потовщені оболонки в центрі (плями, ременці Каспарі). Центральний циліндр починається з перициклу, клітини якого - живі та розміщені паралельно ендодермі й здатні до ділення, утворюють камбій і дають початок бічним кореням. Глибше залягає паренхіма центрального циліндра, яка в центральній частині нерідко дерев’яніє і набуває червоного відтінку. В цю тканину заглиблений провідний пучок радіального типу, який є характерним для первинної будови кореня. Він утворений радіальними променями ксилеми, що утворені дрібними за розмірами трахеїдами і судинами протоксилеми та великими судинами метаксилеми. Між променями ксилеми знаходяться ділянки флоеми: протофлоема - орієнтована до ендодерми та метафлоема - спрямована до центру.

Висновок. У процесі вивчення анатомічної будови вегетативних органів водних рослин виявлено особливості їх будови та внутрішньої диференціації й спеціалізації певних груп тканин. Характерними структурними елементами листка глечиків жовтих є наявність добре розвинутих опорних клітин та пробкових утворів («ґудзиків»), а також ніжних тонкостінних клітин мезофілу й епідермісу, незначний розвиток мережі судинно-волокнистих пучків, майже повна відсутність склеренхімних волокон та коленхіми, потужний розвиток системи вентиляції - міжклітинників, повітряних порожнин, розміщення продихів на верхньому епідермісі. Характерною особливістю анатомічної будови стебла елодеї канадської та коренів очерету звичайного є наявність повітряних порожнин. Для стебла водних рослин характерним є значний розвиток аеренхіми, редукований шар первинної кори та наявність компактного центрального циліндра. На відміну від наземних рослин, для гідрофітів характерним є пухке розміщення основної маси паренхіми мезодерми та розвиток великих повітряних порожнин і формування таким чином аеренхіми.

Тести для самоконтролю

1. Які основні особливості анатомічної будови водних рослин порівняно з наземними?

2. Що собою представляє перицикл і яка його роль?

3. Які тканини складають первинну кору?

4. За рахунок яких тканин формується первинна флоема і які тканини входять до її складу?

5. Який тип провідного пучка характерний для первинної будови кореня?