Plantele mici (în special cele acvatice) au nevoie de o membrană de celuloză subțire care înconjoară celulele pentru a menține rezistența și forma corpului. Plantele terestre mari necesită un sistem de susținere mai avansat, reprezentat de două tipuri de structuri mecanice: colenchimul și sclerenchimul. În caz contrar, aceste țesături se numesc de susținere sau de întărire.
Collenchyma este mult mai rar, dar joacă un rol critic în menținerea părților vegetative ale unei plante în curs de dezvoltare. Termenul în sine provine din cuvântul grecesc „kolla” - lipici.
Structură și proprietăți
În ciuda funcției sale mecanice, colenchimul este un țesut vegetal viu capabil de fotosinteză. Protoplastele sale nu mor, iar pereții sunt elastici și se pot întinde.
Plasticitatea membranelor celulare este asigurată de doi factori:
- lipsă de lignificare;
- reducerea elasticității învelișului datorită eliberării protoplastei (conținutul de celule vii).
Colenchimul constădin celule parenchimatoase sau prosenchimatoase alungite de până la 2 mm lungime. Cojile lor sunt caracterizate de îngroșarea neuniformă, ceea ce conferă țesutului o formă particulară. O caracteristică notabilă este absența unei granițe vizibile între pereții primari și cei secundari.
Zonele îngroșate constau din straturi alternante, dintre care unele conțin în principal celuloză, în timp ce altele conțin hemiceluloză, pectină și o cantitate mare de apă. Conținutul total al acestuia din urmă este de 60-70% din masa peretelui celular.
Îngroșarea neuniformă a peretelui celular contribuie la plasticitatea acestuia și, de asemenea, reglează osmoza (secțiunile subțiri permit trecerea apei și electroliților). Din același motiv, colenchimul încetează să-și îndeplinească funcțiile atunci când turgența dispare. Un exemplu este ofilirea frunzelor și a ierbii ca urmare a pierderii de apă.
Collenchyma este un derivat al meristemului principal. Celulele acestui țesut mecanic își păstrează capacitatea de a se diviza mult timp.
Evaluare de rezistență
În ceea ce privește rezistența mecanică (capacitatea de a rezista la rupere și îndoire), colenchimul depășește caracteristicile aluminiului turnat, dar este semnificativ inferior sclerenchimului. În părțile mai vechi ale plantelor, celulele colenchimului pot suferi o îngroșare și lignificare secundară, ceea ce crește rezistența țesutului, dar îl face mai fragil.
Proprietate specială - valoare mare a modulului de elasticitate (comparabilă cu plumbul). Aceasta înseamnă că materialul își restabilește bine structura inițială după încetarea solicitărilor mecanice.
Diferențe
Sclerenchimul este un țesut mecanic mai „rigid”. Celulele sale nu numai că își pierd capacitatea de a se diviza, dar și mor complet din cauza pereților groși lignificati care blochează comunicarea cu mediul extern.
Sclerenchimul diferă de colenchimul în următoarele moduri:
- moartea protoplastelor;
- îngroșarea uniformă a cochiliilor cu lignificarea lor ulterioară;
- pereții celulelor sunt impermeabili la apă și electroliți;
- putere mai mare;
- incapacitatea scoicilor de a se întinde.
Sclerenchimul acționează ca un cadru scheletic în părțile deja formate ale plantei. Într-o măsură mai mare, acest țesut este prezent în tulpinile cu îngroșare secundară. Sclerenchimul poate fi primar sau secundar, în timp ce colenchimul este doar primar.
Își îndeplinesc funcțiile numai împreună cu alte țesuturi vegetale.
Funcțiile colenchimului
Scopul său principal este de a asigura rezistența plantei la diferite sarcini mecanice (atât statice, cât și dinamice). În plus, datorită elasticității bune, această țesătură formează flexibilitatea tulpinilor și a frunzelor.
În ciuda rezistenței sale relativ scăzute, colenchimul, datorită plasticității sale, este singurul țesut potrivit pentru lăstarii tineri în curs de dezvoltare, deoarece apariția unui sclerenchim rigid ar limita creșterea acestora.
Soiuri
În funcție de natura îngroșării peretelui celular, există 3 tipuri principale de colenchim:
- lamelar (tipic pentru tulpini tinere de plante lemnoase și floarea soarelui);
- colț (dovleac, hrișcă, măcriș);
- loose (amfibian highlander, belladonna, coltsfoot).
În colenchimul colțului, îngroșarea membranelor are loc la colțurile celulelor (de la care provine denumirea). La joncțiunea între ele, aceste zone se îmbină, formând un model sub formă de trei sau pentagoane (dacă te uiți la secțiunea transversală a țesăturii). Secțiunile îngroșate ale membranelor din colenchimul lamelar sunt dispuse în straturi paralele, iar celulele în sine sunt alungite de-a lungul tulpinilor.
Colenchimul liber este un țesut cu spații intercelulare dezvoltate, care se formează între zonele îngroșate ale membranelor. Este caracteristic plantelor care dezvoltă aerenchim (țesut purtător de aer) ca o adaptare la condițiile de mediu.
Distribuție în corpul plantei
Colenchimul este un țesut caracteristic în principal plantelor dicotiledonate, lăstarilor tineri, precum și structurilor vegetative care nu suferă o îngroșare secundară (de exemplu, lamele frunzelor).
Poate fi localizat:
- în zona de îngroșare a tulpinii primare;
- în pețioli;
- în lamele de frunze ale plantelor de cereale;
- sub epidermă;
- extrem de rar în rădăcini (varza este un exemplu).
În tulpini, colenchimul este cel mai adesea localizat la periferie, aproape de suprafață (uneori imediat sub epidermă). Această distribuție oferă o rezistență bună la îndoire și rupere.
În frunzele la nivel microstructural, dispunerea elementelor de colenchim, precum și a altor țesuturi de susținere, seamănă cu designul unei grinzi în I, în care una verticală stă între două blocuri orizontale, ceea ce nu le permite. a se lăsa sub acțiune mecanică.
