Механические ткани
После выхода растений на сушу в процессе эволюции у них возникли специализированные механические ткани, которые поддерживают тело растений, придают ему форму и положение в пространстве. Благодаря механическим тканям стало возможным увеличение размеров тела растений вплоть до высоких деревьев (сосна, дуб, эвкалипт, секвойя).
Основной особенностью механических тканей, связанной с их функцией, является наличие утолщенных клеточных оболочек, часто одревесневших. Механические ткани называют еще опорными, или арматурными. Растение можно сравнить с железобетонной конструкцией, где механические ткани подобно металлической арматуре погружены в упругую массу живых клеток, образуя удивительно прочную структуру растительного организма.
Различают механические ткани с равномерно и неравномерно утолщенными клеточными стенками.
Различают два вида механических тканей — колленхиму и склеренхиму.
Колленхима. Колленхима первичная по происхождению ткань, которая состоит из более или менее вытянутых клеток. Клетки колленхимы представляют собой хлорофиллоносные клетки, поэтому в подземных органах не встречаются. Клетки живые: содержат все компоненты протопласта, в том числе хлоропласты, а также центральную вакуоль. Клеточные стенки целлюлозные содержат много гемицеллюлоз, пектинов и воды (до 60—70 %), имеют неравномерное утолщение. По типу утолщений выделяют три группы колленхимы: уголковую, пластинчатую и рыхлую.
Клетка уголковой колленхимы имеет форму вытянутого шестиугольного многогранника, у которого утолщение целлюлозной оболочки идет вдоль ребер, а на поперечном срезе утолщения клеточной стенки заметны по углам этого многогранника. Уголковая колленхима встречается по периферии стеблей двудольных растений (в основном травянистых (стебли гречихи, тыквы, щавеля)), в черешках листьев и по обеим сторонам крупных жилок листа. Уголковая колленхима не препятствует росту органа в длину, в котором она расположена (рис. 2.17), поскольку имеет утолщение клеточной стенки только по уголкам.
У клетки пластинчатой колленхимы, имеющей форму параллелепипеда, утолщены только тангентальные стенки (параллельные поверхности стебля). Она встречается, как правило, в стеблях древесных растений, но может быть и в травянистых (в стебле подсолнечника). Клетки уголковой и пластинчатой колленхимы расположены плотно друг к другу, не образуя межклетников. Рыхлая колленхима имеет межклетники, а утолщенные клеточные стенки направлены в сторону этих межклетников (стебли мать-и-мачехи, красавки).
Встречается колленхима смешанного типа: уголково-пластинчатая, уголково-рыхлая и др. Неравномерность утолщения оболочек не препятствует росту клеток за счет неутолщенных участков и росту органов, содержащих колленхиму. Колленхима обычно встре чается у двудольных растений в молодых растущих органах. У однодольных растений колленхимы, как правило, нет.
Эволюционно колленхима возникла из паренхимы. Она формируется из основной меристемы и находится под эпидермой или на расстоянии одного или нескольких слоев от нее.
Склеренхима — основная механическая ткань растений. Обычно ее клетки мертвые, с очень толстыми одревесневшими оболочками и простыми порами.