Колленхима, как и паренхима, состоит из живых клеток, но клетки эти модифицированы в соответствии с ее функцией, которая заключается в обеспечении телу растения опоры и механической прочности.
Строение
Строение колленхимы представлено на рис. 8.4. Во многом колленхима напоминает паренхиму, но для нее характерно дополнительное отложение целлюлозы в уголках клеток. Это отложение происходит уже после формирования первичной клеточной стенки. Кроме того, клетки колленхимы вытягиваются параллельно длинной оси органа, в котором закладывается эта ткань.
Рис. 8.4. Строение клеток колленхимы. А. Поперечный разрез. Клетки имеют многоугольную форму. Б. Продольный разрез. Клетки вытянуты (до 1 мм в длину)
Рис. 8.4. Строение клеток колленхимы. В. Поперечный разрез. Колленхима из стебля Helianthus. Г. Продольный разрез. Колленхима из стебля Helianthus
Функции и распределение
Колленхима — механическая ткань, служащая опорой тем органам растения, в которых она находится. Особенно важную роль она играет в молодых растениях, у травянистых растений и в таких органах, как листья, где отсутствует вторичный рост. Во всех этих случаях колленхима обеспечивает органам растения существенную поддержку, дополняя в этом смысле эффект, создаваемый тургесцентной паренхимой. Колленхима — первая опорная (арматурная) ткань, закладывающаяся в первичном теле растения. Оставаясь живыми, клетки ее способны расти и растягиваться, так что они не мешают расти другим клеткам, которые находятся рядом с ними.
В стеблях и листовых черешках опорная функция колленхимы усиливается еще и благодаря тому, что эта ткань располагается у поверхности органа. Часто она залегает непосредственно под эпидермой, во внешней зоне коры, постепенно переходя в паренхиму к центральной части органа, т. е. образует в трех измерениях как бы полый цилиндр. В других случаях она может образовывать ребра, повышающие прочность органа, как, например, в мясистых черешках листьев сельдерея (Apium graveolus) или в ребристых стеблях таких растений, как яснотка (Lamium). В листьях двудольных колленхима окружает среднюю жилку и служит опорой проводящим пучкам.
Колленхима это. Характеристика и функции. Отличия от склеренхимы
Небольшим растениям (особенно водным) для поддержания прочности и формы организма достаточно тонкой целлюлозной оболочки, окружающей клетки. Крупным наземным растениям требуется более совершенная опорная система, представленная двумя видами механических структур: колленхимой и склеренхимой. Иначе эти ткани называют опорными или арматурными.
Колленхима встречается значительно реже, но играет важнейшую роль в поддержании вегетативных частей развивающегося растения. Сам термин происходит от греческого слова «колла» — клей.
Строение и свойства
Несмотря на механическую функцию, колленхима — это живая растительная ткань, способная к фотосинтезу. Ее протопласты не отмирают, а стенки эластичны и способны растягиваться.
Пластичность клеточных оболочек обеспечивается двумя факторами:
- отсутствием одревеснения;
- снижением упругости оболочки за счет выделений протопласта (живого клеточного содержимого).
Колленхима состоит из вытянутых паренхимных или прозенхимных клеток до 2 мм длиной. Их оболочки характеризуются неравномерным утолщением, что придает ткани своеобразную форму. Примечательной особенностью является отсутствие видимой границы между первичной и вторичной стенками.
Утолщенные участки состоят из чередующихся слоев, одни из которых содержат в основном целлюлозу, а другие — гемицеллюлозу, пектин и большое количество воды. Общее содержание последней составляет 60-70 % от массы клеточной оболочки.
Читайте также: Что такое ткань noble
Неравномерное утолщение клеточной стенки способствует ее пластичности, а также регулирует осмос (тонкие участки пропускают воду и электролиты). По этой же причине колленхима перестает выполнять свои функции при исчезновении тургора. Примером может служить увядание листьев и травы в результате потери воды.
Колленхима — это производная основной меристемы. Клетки этой механической ткани долго сохраняют способность к делению.
Характеристика прочности
По механической прочности (способности противостоять разрыву и изгибу) колленхима превышает характеристики литого алюминия, однако значительно уступает склеренхиме. В старых частях растений клетки колленхимы могут претерпевать вторичное утолщение и одревеснение, что повышает прочность ткани, но делает ее более хрупкой.
Особое свойство — высокое значение модуля упругости (сопоставимо со свинцом). Это означает, что ткань хорошо восстанавливает первоначальную структуру после прекращения механического воздействия.
Отличия
Склеренхима — более «жесткая» механическая ткань. Ее клетки не только утрачивают способность к делению, но и полностью погибают из-за толстых одревесневших стенок, перекрывающих сообщение с внешней средой.
Склеренхима от колленхимы отличается по следующим признакам:
- отмирание протопластов;
- равномерное утолщение оболочек с их последующим одревеснением;
- стенки клеток не пропускают воду и электролиты;
- более высокая прочность;
- неспособность оболочек растягиваться.
Склеренхима выполняет роль скелетного каркаса в уже сформировавшихся частях растения. В большей степени эта ткань присутствует в стеблях с вторичным утолщением. Склеренхима может иметь как первичное, так и вторичное происхождение, тогда как колленхима — только первичное.
Они выполняют свои функции только в совокупности с другими растительными тканями.
Функции колленхимы
Главное ее предназначение — обеспечивать устойчивость растения к различным механическим нагрузкам (как статическим, так и динамическим). Кроме того, за счет хорошей упругости эта ткань формирует гибкость стеблей и листьев.
Несмотря на сравнительно низкую прочность, колленхима в силу своей пластичности является единственной тканью, подходящей для молодых развивающихся побегов, так как появление жесткой склеренхимы ограничивало бы их рост.
Разновидности
По характеру утолщений клеточной стенки выделяют 3 основных вида колленхимы:
- пластинчатую (характерна для молодых стеблей древесных растений и подсолнечника);
- уголковую (тыква, гречиха, щавель);
- рыхлую (горец земноводный, красавка, мать-и-мачеха).
В уголковой колленхиме утолщение оболочек происходит по углам клеток (от чего и пошло называние). На стыке друг с другом эти зоны сливаются, образуя рисунок в виде трех- или пятиугольников (если смотреть поперечное сечение ткани). Утолщенные участки оболочек в пластинчатой колленхиме располагаются параллельными слоями, а сами клетки вытянуты вдоль стеблей.
Рыхлая колленхима — это ткань с развитыми межклетниками, которые образуются между утолщенными участками оболочек. Она характерна для растений, у которых в качестве приспособления к условиям среды развивается аэренхима (воздухоносная ткань).
Распределение в теле растения
Колленхима — это ткань, характерная, в основном, для двудольных растений, молодых побегов, а также вегетативных структур, не претерпевающих вторичное утолщение (например, листовых пластинок).
- в зоне первичного утолщения стеблей;
- в черешках листьев;
- в листовых пластинках злаковых растений;
- под эпидермисом;
- крайне редко в корнях (пример — капуста).
В стеблях колленхима располагается чаще всего на периферии, близко к поверхности (иногда сразу под эпидермой). Такое распределение обеспечивает хорошую устойчивость против изгиба и излома.
В листьях на микроструктурном уровне расположение элементов колленхимы, как и других опорных тканей, напоминает конструкцию двутавровой балки, в которой между двух горизонтальных блоков стоит вертикальный, не позволяющий им прогибаться при механическом воздействии.
Читайте также: Лучшая ткань для обивки дивана в гостиной
Механические ткани растений
«В природе все мудро продумано и устроено, всяк должен заниматься своим делом, и в этой мудрости — высшая справедливость жизни» — Леонардо да Винчи.
Механические ткани это опора и каркас растения, как скелет у человека. Они пронизывают все части растения, для того чтобы растение было способно противостоять смещению центра тяжести: нагрузкам на сжатие, изгиб и растяжение.
Отметьте, что механические ткани возникли у первых наземных растений — риниофитов (устар. — псилофитов) — называемых «пионеры суши». Именно они, покинув водную среду, первыми ощутили всю силу земного притяжения и смогли противостоять ей с помощью механических тканей.
Классифицируют механические ткани на основе микроскопической картины: выделяют ткани с равномерно утолщенными клеточными стенками и неравномерно утолщенными.
Колленхима имеет неравномерно утолщенные клеточные стенки, в основе которых находятся полисахариды: целлюлоза, гемицеллюлозы. Важно отметить, что клетки колленхимы являются хлорофиллоносными, то есть способны к фотосинтезу, так что в подземных частях растения колленхима не встречается. Эта ткань подразделяется на следующие составляющие:
Клетки в виде шестиугольников, клеточная стенка их утолщена в углах, а между углами стенки тоньше, поэтому данная ткань относится к неравномерно утолщенным. Встречается в стеблях щавеля, гречихи, тыквы — двудольных растений, в крупных жилках листа, черешках листьев.
Характерна для молодых стеблей многих деревьев. В отличие от уголковой колленхимы клетки имеют форму параллелепипеда, вытянуты параллельно поверхности стебля, их наружные и внутренние стенки утолщены.
На раннем этапе развития клетки данной ткани разъединяются в углах с последующим образованием межклетников (пространства в тканях растения), имеются в стеблях красавки, мать-и-мачехи, горца земноводного.
Это мертвые клетки, их живое содержимое чаще всего отмирает. Склеренхима встречается в органах высших растений, по сравнению с колленхимой прочнее, выдерживает большие нагрузки. Ядро и цитоплазма клеток разрушаются, особое вещество пропитывает клеточную стенку этой ткани — лигнин, по химическому строению это смесь ароматических полимеров. Склеренхима представлена двумя типами тканей:
Представлены вытянутыми и заостренными клетками, форма которых называется «прозенхимная». Клетки плотно прилежат друг к другу, их оболочка очень прочная, клеточные стенки утолщены равномерно. Волокна встречаются во всех органах растения в виде тяжей, могут быть рассеянны в проводящей ткани, собираться в группы или идти сплошным цилиндрическим кольцом.
Касательно нахождения их в проводящей ткани имеется момент, требующий внимания. В зависимости от того, где можно их найти названия разные: в ксилеме (древесине) — древесинные волокна (либриформ), в флоэме (луб) — лубяные волокна (камбиформ). В случае возникновения волокон на месте перицикла, название они получают соответствующее — перициклические волокна.
В текстильной промышленности широко используются не одревесневшие лубяные волокна, к примеру — льна. Из них получают разные ткани, широко применяемые в быту. Так что обязательно отметьте их хозяйственное значение.
Стенки этих клеток сильно одревесневшие, могут быть пропитаны кремнеземом, известью, кутином. В случае, если диаметр клеток одинаковый (плоды груши) их также называют каменистые клетки (брахисклереиды). Палочковидные склереиды встречаются в семенах бобовых. Остеосклереиды имеют расширение на обоих концах клетки, встречаются в листьях чая. В листьях камелии cклереиды приобретают удивительную форму, напоминающую звезду, они называются астросклереидами.
Читайте также: Вигоневая ткань что это такое
Как вы уже убедились, склереиды представляют собой мертвые клетки самых различных форм, обнаруживаются во многих органах растения.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Механические ткани (колленхима, склеренхима): строение, особенности, функции, виды
Органы растений обладают известной прочностью, которая определяется совокупностью всех тканей, но главную роль здесь играют механические. Благодаря наличию механических тканей растения противостоят ветру, дождю, выдерживают тяжесть собственного тела.
В связи с выполняемой функцией оболочки клеток механических тканей сильно утолщены. В зависимости от формы клеток, химического состава клеточных стенок и способа их утолщения различают два типа механических тканей — колленхиму и склеренхиму (рис. 11).
Колленхима
Колленхима состоит из живых клеток, оболочки которых неравномерно утолщены, и это придает клеткам прочность на изгиб, препятствует изломам и разрывам травянистых растений или черешков листьев при сильных ветрах. В зависимости от характера утолщения стенок различают уголковую, пластинчатую и рыхлую колленхиму. В уголковой колленхиме сильно утолщаются оболочки по углам клеток, в пластинчатой — параллельные поверхности органа. В рыхлой колленхиме между клетками имеются межклетники, с которыми граничат наиболее утолщённые стенки.
Клетки колленхимы по форме варьируют от паренхимного до прозенхимного типов, они сильно вакуолизированы, в цитоплазме присутствуют хлоропласты. Оболочки их состоят из целлюлозы и пектиновых веществ, способны к растяжению, поэтому эта ткань не препятствует росту органов. Располагается колленхима обычно под эпидермой в стеблях, в черешках листа, преимущественно у двудольных растений.
 |
| Рис. 11. Механические ткани: А — волокно стебля льна (Linum usitatissimum): 1 — общий вид; 2, 3 — часть волокна (вид сверху и на разрезе); 4 — волокно на поперечном срезе: а — первичная оболочка; б — вторичная оболочка; в — полость клетки; г — пора; Б — каменистые клетки плода груши: В — колленхима: 1 — уголковая; 2 — пластинчатая; 3 — рыхлая |
Склеренхима
Склеренхима состоит из мёртвых клеток с равномерно утолщёнными и чаще всего одревесневшими оболочками. Различают два типа склеренхимы — волокна и склереиды. Материал с сайта http://doklad-referat.ru
Волокна
Волокна имеют вид сильно вытянутых в длину и заострённых на концах клеток. Волокна, входящие в состав древесины, называют древесинными или волокнами либриформа, а входящие в состав луба — лубяными волокнами. Волокна могут входить в состав и других тканей, располагаться группами или поодиночке.
Склереиды
Склереиды по форме могут быть округлыми, вытянутыми или ветвистыми. Это обычно мёртвые клетки с сильно утолщёнными одревесневшими стенками. Они часто присутствуют в стеблях, плодах и семенах многих растений. Твёрдость косточек у сливы, абрикоса, вишни, скорлупы у орехов обусловливается наличием склереид.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности