Механічні тканини рослин
Усі механічні тканини у рослин характеризуються потовщенням клітинних стінок. Розрізняють три типи механічних тканин: Коленхіма, Склеренхіма і кам’янисті клітини (склереїди).
Коленхіма характеризується тим, що оболонка її клітин потовщується не на всій поверхні, а лише в певних її частинах. Це потовщення відбувається або в кутах клітин, від чого виходить уголковая колленхіма, або товщають тангентального стінки, тоді як радіальні стінки залишаються тонкими (пластинчаста колленхіма). Ці потовщення складаються з послідовно накладаються тонких шарів чистої целюлози і в суміші з пектинові речовини без усякої домішки лігніну.
З луб’яних рослин колленхіма мається на стеблах конопель, рами, у льону ж її немає. Так як вона частіше розташовується під шкіркою, то сильно заважає проникненню води всередину кори під час мочки стебел конопель, через що відділення луб’яних волокон утруднюється. Навпаки, льон, не маючи коленхіми, розмокає легко. Пластинчаста колленхіма характерна для листових черешків соняшнику (Helianthus annuus). Сильний розвиток коленхіми часто призводить до утворення поздовжніх (граністие) твердих виступів на стеблі, як у гарбуза, у представників сімейства Губоцвіті (Labiatae) з їх характерними чотиригранними стеблами, у деяких маренових (Rubiaceae) та ін. В. Ф. Раздорський відкосив Коленхіма ” до пружинним “механічним тканинам.
Склеренхіма є найбільш важливою для рослини тканиною міцності. Вона представлена??товстостінними, щільно прилеглими одна до іншої, прозенхімних клітинами, іноді дуже великої довжини, в окремих випадках майже до півметра. Пори нечисленні, невеликого розміру, щілиновидні, косі; межклеточніках відсутні через заповнення їх сильно склеюючими пектинові речовини, які найчастіше дерев’яніють. Дерев’яніють і всі інші частини оболонки.
Склеренхіма буває первинна та вторинна. Первинна склеренхіма знаходиться у вигляді окремих тяжів з склеренхімних клітин в основній тканині (волокон первинної склеренхіми), суцільних циліндрів з склеренхнмной тканини, а також у вигляді склеренхімних обкладок провідних пучків, призначених для зміцнення останніх.
Вторинна склеренхіма утворюється у вторинній корі і у вторинній деревині (див. “Стебло”).
Походження первинної та вторинної склеренхім різне. Первинна виникає з прокамбію (особливої??меристематической тканини), перициклу або з основної тканини первинної кори і провідних пучків. Вторинна склеренхіма утворюється з камбію (також меристематической тканини).
Класифікація варіантів склеренхіми досі не встановлена??через малу і суперечливою вивченості їх. Зазвичай Склеренхіма поділяють на луб’яні волокна, які розміщуються в корі органів, і лібріфорі (або деревинні волокна), який відкладається у вторинній деревині. Луб’яні волокна бувають первинного і вторинного походження.
Луб’яні волокна представлені в масі основної тканини вегетативних органів у вигляді тяжів або у вигляді циліндра. Кожен тяж представляє луб’яних пучок. Останній складається з окремих луб’яних клітин, які називаються елементарним волокном.
Коефіцієнт прозенхімних (відношення довжини до ширини) у льону в середньому 1000, конопель-750, кенафа-150, av рами – понад 2000.
Луб’яні волокна льону, коноплі, джуту та ін., Локалізовані на периферії стебел, утворюються з перициклу або прокамбію.
З’єднуючись один з одним по довжині, луб’яні клітини утворюють луб’яних пучок, який називається технічним волокном. Клітини тісно з’єднуються в луб’яні пучки завдяки великій площі зчеплення, обумовленого заклинюванням кожної клітини між сусідніми (ковзний ріст клітин). Різні форми закінчень клітин сприяють заякоріванню їх. Клейкою речовиною служать пектини.
Пучки, в свою чергу, тісно сплітаються один з одним і утворюють товстостінний луб, званий так в рослинництві.
Поперечні зрізи волокна показують концентричну шаруватість оболонки зразок послідовно одягнутих один на одного чохлів. Користуючись мікроманіпулятором, ввівши його голку в канал клітини, можна виштовхнути ці концентричні шари.
Шаруватість пояснюється чергуванням шарів з різним вмістом целюлози, геміцелюлози і пектинів. У деяких луб’яних рослин, наприклад у конопель, шаруватість виступає чітко. Число шарів доходить до ста і більше.
У кожному шарі фібрили завиваються по осі волокна спірально в одну сторону, причому в наступному шарі напрямок фібрил може носити зворотний характер. Самі фібрили складаються з згрупованих молекул целюлози. Певне розташування молекул має значення для таких властивостей, як опір розриву, еластичність і ін. У льону, наприклад, молекули в фібрила орієнтовані в такому напрямку, що забезпечують опір розриву подібно кращої сталі.
Все, разом, узяте, т. Е. Сильне потовщення стінок луб’яного волокна, мале число пір, спіральне розташування фібрил в шарах і паралельне розташування молекул в фібрила, створює незвичайну міцність луб’яного волокна. Крім того, луб’яні волокна здатні витримувати значне розтягнення завдяки тому, що вони складаються з целюлози іноді в чистому вигляді, без домішок. Найчастіше вони інкрустовані в різного ступеня лігніном. Спеціальні вимірювання, виконані на вирізаних з свіжих рослин волокнах, показали, що межа пружності, т. Е. Граничний розмір вантажу, який дане волокно може витримати, не переступаючи через Кордон його еластичності, надзвичайно високий. Межа пружності матеріалу клітинних стінок склеренхімних волокон з обкладок при первинних провідних пучках у живих стебел досягає, за В. Ф. Раздорський, 27,4 кг (у соняшнику) і навіть 37,4 (у оману, Jnula) кг на 1 мм2, тоді як для будівельної стали цей показник дорівнює 20 кг на 1 мм2. Навряд чи волокна льону, рами та інших текстильних рослин поступаються названим рослинам; при цим розтяжність (“витяжка”) до межі пружності у волокон дуже значна; у тільки що названих рослин вона досягає 8-13 на 1000 (а у будівельній стали – всього лише 1 на 1000).
Дозріла в технічному відношенні клітина луб’яного волокна нерідко є вже мертвою. Протопласт, який був у живої клітини, після граничного потовщення оболонки зруйнувався.
Луб’яні волокна служать одним з основних критеріїв для використання тих чи інших рослин як текстильних або прядильних. Текстильні рослини повинні задовольняти ряду умов. Найбільш цінуються волокна без ознак одревеснения, що складаються з чистої клітковини, як у рами, кендиря. У льону і конопель одревеснение стінок зустрічається нерідко, а пектинові прошарку між клітинами завжди
Стінки луб’яних волокон кенафа, канатника, джуту суцільно дерев’яніють. Відмінними волокнами володіють листя ряду однодольних рослин, особливо таких субтропічних і тропічних, як агави (Agave sisalana), новозеландський леї (Phormium tenax), північноафриканська трава “альфа” (Stipa lenacissima), а також листя текстильного банана (Musa textilis).
Товстостінний луб міститься в стеблах безлічі рослин, але часто він або не піддається легкої декортикації (знімання кори), як, наприклад, у соняшнику, або є сильно здеревілим і ламким, як у липи.
Лібриформ утворюється у вторинній деревині. Клітини його прозенхімних, довжина їх у багато разів перевищує ширину і дорівнює в середньому близько 1 мм (не перевищено 1,5 мм). Клітинні стінки потовщені в різному ступені – іноді дуже сильно, як у дуба, залізного дерева (Parrotia persica), каштана; іноді ж порівняно мало, як у осики, клена. Кам’янисті клітини (склереїди) мають форму паренхімних клітин з дуже сильно потовщеними шаруватими стінками, радіальними поровимі каналами, незначним просвітом в центрі. Це зазвичай мертві одревесневшие клітини. Вони широко поширені в стеблах, твердих стінках плодів, насінні багатьох рослин і т. П. Твердість кісточок у абрикоса, сливи, вишні або шкаралупи у горіхів, жорстка м’якоть деяких сортів груші, айви і т. П. Обумовлюються присутністю склереїд. Відомо, що плоди та насіння десятки і сотні років можуть пролежати в грунті з незруйнованими покривами. Плоди тропічних дерев роками переносяться морськими течіями, і морська вода лише дуже повільно руйнує Склеренхіма і склереїди. Добрими об’єктами для розгляду кам’янистих клітин служать підстави стебел дикого кендиря, тутового дерева, кісточки персика, м’якоть незрілих пізніх сортів груші та ін.
Іноді, однак, кам’янисті клітини характеризуються невеликими потовщеннями клітинних стінок і великими порожнинами, але і в цьому випадку протопласт відмирає, а стінки дерев’яніють. Такі клітини плоду зеленої груші (Pyrus). Відомі ще опорні клітини як різновид кам’янистих клітин. Це поодинокі, великі, зазвичай розгалужені клітини з потовщеними одревесневающимі стінками і великої порожниною без живого вмісту. Вони зміцнюють пластинки листя чаю, камелії та інших рослин
(1 votes, average: 5.00 out of 5)