Особенности строения и функции механической ткани растений

Клетки животных и растений состоят из разных волокон. Они различаются по строению и выполняемым функциям. Из 6 групп наиболее важной считается механическая ткань растений. Она помогает им выстоять в ветреную погоду. Названия других волокон: образовательные, проводящие, выделительные.

Оглавление:

• Строение колленхимы
• Структура склеренхимы
• Функции склереиды

Описание волокон

Растения являются многоклеточными организмами, представленными в виде мхов, папоротников, цветков, водорослей. Их клетки имеют плотные оболочки и хлоропласты (пластиды зеленого цвета), обеспечивающие фотосинтез (процесс получения энергии из неорганических веществ). На рисунках со строением растительных клеток выделяются следующие группы волокон:

1. Образовательные. В группу могут входить верхушечные, раневые, вставочные типы. С их помощью восстанавливается структура растения, образуются новые клетки. Они образуют листья, стебель, плод. Функции образовательной ткани: запас воды, накопление питательных веществ, газообмен, фотосинтез.
2. Проводящие. Волокна транспортируют минеральные вещества и воду к листьям, стеблю. Они могут находиться в сосудах древесины.
3. Покровные. К ним относятся пробка, кора, эпидерма. Их роль в жизнедеятельности растений: защита, газообмен и транспирация (движение воды по клеткам с последующим испарением). Расположение покровных волокон: корень, кора, листья.
4. Выделительные. Ткани участвуют в выработке сока, нектара, продуктов метаболизма. Находятся в особых структурах, включая волоски.
5. Механические. Волокна распределены у растений неравномерно. Для них характерно особое строение, классификация.

Функциональные особенности

Механическая ткань похожа на скелет, который придает опору и прочность растению. Подобные функциональные возможности позволяют живому организму переносить погодные ненастья, сохраняя свою целостность, поэтому основная функция, какую выполняет механическая ткань — защитная.

Состоит она из следующих разновидностей волокон:

1. Колленхима.
2. Склеренхима.
3. Склереиды.

В состав входят первичные или вторичные меристемы (образовательная ткань). Механические волокна любого вида могут выглядеть как прочные и толстые стенки с живым либо мертвым содержимым.

Строение колленхимы

В результате эволюции из основных тканей образовались колленхимы. Они содержат в себе хлорофилл. Особенность ткани — наличие только у молодых растений. Она выстилает органы под покровом. Чтобы колленхима выполняла свои функции, оболочки живых клеток должны находиться в напряжении (тургор). Подобное состояние возможно, так как клетки ткани растут, живут и делятся.

Они имеют утолщенную оболочку и поры, через которые осуществляется забор влаги, устанавливается определенное тургорное давление. С учетом типа сочленения выделяются 3 вида колленхимы:

• пластинчатая — стенки утолщены равномерно и имеют вытянутую форму (растение, где наблюдается подобное строение — подсолнечник);
• уголковая — оболочки утолщены неравномерно, а при смыкании образуют маленькие пространства (тыква, щавель);
• рыхлая — стенки толстые и участвуют в фотосинтезе (красавка).

Колленхимы локализуются в черешках, по бокам стебля, жилки. Они представлены только в виде живых и неодревесневших клеток, которые способствуют росту растения и его органов. Кроме фотосинтезирующей, колленхимы выполняют функцию опоры.

По прочности волокна схожи с металлом. Дополнительно они формируют вторичные одревесневающие оболочки в старых органах.

Структура склеренхимы

У клеток присутствует одревесневшая и утолщенная оболочка. Внутри находится живое содержимое, которому свойственно со временем отмирать. Клеточные структуры могут пропитываться лигнином, который повышает прочность склеренхим. Значение показателя совпадает с параметром строительной стали.

Клетки, входящие в состав склеренхимы:

• волокна;
• склереиды (клетки проводящей ткани);
• ксилема (лубяные волокна);
• флоэма (древесинные волокна).

По структуре клетки похожи на удлиненные и заостренные оболочки с незначительным количеством пор. Склеренхимы локализуются в стебле, черешках, в центре корня. Особенность их строения заключается в том, что они мертвые (склереиды), но имеют прочную древесную оболочку. В комплексе склеренхимы делают растение устойчивым по отношению к сильным ветрам, непогоде.

Подобная функция важна для сохранения целостности кроны у деревьев (груша, яблоко, черешня, вишня). С ее помощью ветки и ствол выдерживает динамические и статические воздействия со стороны массы кроны.

Функции склереиды

Механическая ткань склереида имеет тонкие стенки и образуется за счет постепенно отмирания протопласта (содержимое растительной клетки) с последующим одревеснением оболочки и многократного ее утолщения. Существует 2 способа развития клеток:

• из паренхимы;
• из меристемы.

Из склереид формируется скорлупа орехов и косточки разных плодов. Они могут быть короткими, каменистыми, разветвленными, удлиненными. Подобные структуры могут присутствовать в мякоти плодов с целью их защиты от поедания животными и птицами. Склереиды любого типа помогают механической ткани выполнять опорную функцию.

Они защищают семена от температурных перепадов, предупреждая поражение плода грибком и бактериями. Кроме защитной функции, механические ткани формируют устойчивый и полноценный каркас.

По количеству склеренхим меньше всего в водорослях, так как вода выполняет для них функцию опоры. Незначительной степени одревесневания подвергаются тропические растения и представители влажного места обитания. Растения, которые обитают в засушливых зонах, состоят из большого количества механической ткани. Колленхима больше присутствует у однолетних двудольных представителей. Однодольные многолетние травы, кустарники и деревья больше состоят из склеренхимы.