Malim biljkama (posebno vodenim) potrebna je tanka celulozna membrana koja okružuje ćelije kako bi održala snagu i oblik tijela. Velike kopnene biljke zahtevaju napredniji sistem podrške, predstavljen sa dve vrste mehaničkih struktura: kolenhimom i sklerenhimom. Inače, ove tkanine se nazivaju nosećim ili ojačavajućim.
Kolenhim je mnogo rjeđi, ali igra ključnu ulogu u održavanju vegetativnih dijelova biljke u razvoju. Sam izraz dolazi od grčke riječi "kolla" - ljepilo.
Struktura i svojstva
Uprkos svojoj mehaničkoj funkciji, kolenhim je živo biljno tkivo sposobno za fotosintezu. Njegovi protoplasti ne umiru, a zidovi su elastični i sposobni da se rastežu.
Plastičnost ćelijskih membrana obezbeđuju dva faktora:
- nedostatak lignifikacije;
- smanjenje elastičnosti ljuske zbog oslobađanja protoplasta (sadržaja živih ćelija).
Kolenhim se sastojiiz izduženih parenhimskih ili prozenhimskih ćelija do 2 mm dužine. Njihove školjke karakteriziraju neravnomjerno zadebljanje, što tkivu daje osebujan oblik. Značajna karakteristika je odsustvo vidljive granice između primarnog i sekundarnog zida.
Zadebljana područja sastoje se od naizmjeničnih slojeva, od kojih neki sadrže uglavnom celulozu, dok drugi sadrže hemicelulozu, pektin i veliku količinu vode. Ukupan sadržaj potonjeg je 60-70% mase ćelijskog zida.
Neujednačeno zadebljanje ćelijskog zida doprinosi njegovoj plastičnosti, a takođe reguliše osmozu (tanki delovi omogućavaju prolaz vode i elektrolita). Iz istog razloga, kolenhim prestaje obavljati svoje funkcije kada turgor nestane. Primjer je uvenuće lišća i trave kao rezultat gubitka vode.
Kolenhim je derivat glavnog meristema. Ćelije ovog mehaničkog tkiva zadržavaju sposobnost podjele dugo vremena.
Ocjena čvrstoće
Što se tiče mehaničke čvrstoće (sposobnost otpornosti na kidanje i savijanje), kolenhim nadmašuje karakteristike livenog aluminijuma, ali je značajno inferiorniji od sklerenhima. U starijim dijelovima biljaka, ćelije kolenhima mogu biti podvrgnute sekundarnom zadebljanju i lignifikaciji, što povećava snagu tkiva, ali ga čini krhkim.
Posebno svojstvo - visoka vrijednost modula elastičnosti (uporediva sa olovom). To znači da tkanina dobro vraća svoju prvobitnu strukturu nakon prestanka mehaničkog naprezanja.
Razlike
Sklerenhim je "čvrsto" mehaničko tkivo. Njegove ćelije ne samo da gube sposobnost dijeljenja, već i potpuno umiru zbog debelih lignificiranih zidova koji blokiraju komunikaciju sa vanjskim okruženjem.
Sklerenhim se razlikuje od kolenhima na sljedeće načine:
- smrt protoplasta;
- ujednačeno zadebljanje ljuski sa njihovom naknadnom lignifikacijom;
- ćelijski zidovi su nepropusni za vodu i elektrolite;
- veća snaga;
- nemogućnost rastezanja školjki.
Sklerenhim deluje kao skeletni okvir u već formiranim delovima biljke. Ovo tkivo je u većoj mjeri prisutno u stabljikama sa sekundarnim zadebljanjem. Sklerenhim može biti primarni ili sekundarni, dok je kolenhim samo primarni.
Obavljaju svoje funkcije samo u sprezi sa drugim biljnim tkivima.
Funkcije kolenhima
Njegova glavna svrha je da osigura otpornost postrojenja na različita mehanička opterećenja (statička i dinamička). Osim toga, zbog dobre elastičnosti, ova tkanina formira fleksibilnost stabljika i listova.
Uprkos relativno maloj snazi, kolenhim je, zbog svoje plastičnosti, jedino tkivo pogodno za mlade izdanke u razvoju, jer bi pojava krutog sklerenhima ograničila njihov rast.
Varieties
Prema prirodi zadebljanja ćelijskog zida, postoje 3 glavna tipa kolenhima:
- lamelarni (tipično za mlade stabljike drvenastih biljaka i suncokreta);
- kutak (tikva, heljda, kiseljak);
- opušteni (gorski vodozemac, belladona, podbjel).
U kutnom kolenhimu, zadebljanje membrane se javlja na uglovima ćelija (od kojih je ime došlo). Na spoju jedna s drugom, ove se zone spajaju, tvoreći uzorak u obliku tri ili peterokuta (ako pogledate poprečni presjek tkanine). Zadebljani dijelovi membrana u lamelarnom kolenhimu raspoređeni su u paralelne slojeve, a same ćelije su izdužene duž stabljika.
Labavi kolenhim je tkivo sa razvijenim međućelijskim prostorima, koji se formiraju između zadebljanih područja membrana. Karakteristično je za biljke koje razvijaju aerenhim (tkivo koje nosi vazduh) kao adaptaciju na uslove sredine.
Distribucija u biljnom tijelu
Kolenhim je tkivo karakteristično uglavnom za dikotiledone biljke, mlade izdanke, kao i vegetativne strukture koje ne prolaze kroz sekundarno zadebljanje (na primjer, lisne ploče).
Može se nalaziti:
- u zoni primarnog zadebljanja stabljike;
- u peteljkama;
- u listovima biljaka žitarica;
- ispod epidermisa;
- izuzetno rijedak u korijenu (primjer je kupus).
U stabljikama, kolenhim se najčešće nalazi na periferiji, blizu površine (ponekad neposredno ispod epiderme). Ova distribucija pruža dobru otpornost na savijanje i lom.
U listovima na mikrostrukturnom nivou raspored elemenata kolenhima, kao i ostalih potpornih tkiva, podsjeća na dizajn I-grede, u kojoj vertikalna stoji između dva horizontalna bloka, što ih ne dozvoljava. progibati pod mehaničkim djelovanjem.
