A kisméretű növényeknek (különösen a vízi növényeknek) vékony cellulózmembránra van szükségük, amely körülveszi a sejteket, hogy fenntartsa a test erejét és alakját. A nagy szárazföldi növények fejlettebb támogatási rendszert igényelnek, amelyet kétféle mechanikai szerkezet képvisel: kollenchima és szklerenchima. Egyébként ezeket a szöveteket támasztónak vagy erősítőnek nevezik.
A Collenchyma sokkal ritkább, de kritikus szerepet játszik a fejlődő növény vegetatív részeinek fenntartásában. Maga a kifejezés a görög "kolla" szóból származik – ragasztó.
Struktúra és tulajdonságok
Mechanikai funkciója ellenére a kollenchima élő növényi szövet, amely képes fotoszintézisre. Protoplasztjai nem halnak meg, a falak pedig rugalmasak és nyúlhatnak.
A sejtmembránok plaszticitását két tényező biztosítja:
- lignifikáció hiánya;
- a héj rugalmasságának csökkentése a protoplaszt felszabadulása miatt (élő sejttartalom).
A Collenchyma álllegfeljebb 2 mm hosszú megnyúlt parenchymalis vagy prosenchymalis sejtekből. Héjukra jellemző az egyenetlen vastagodás, ami sajátos formát kölcsönöz a szövetnek. Figyelemre méltó jellemzője, hogy nincs látható határvonal az elsődleges és a másodlagos falak között.
A megvastagodott területek váltakozó rétegekből állnak, amelyek egy része főleg cellulózt, míg mások hemicellulózt, pektint és nagy mennyiségű vizet tartalmaznak. Ez utóbbi össztartalma a sejtfal tömegének 60-70%-a.
A sejtfal egyenetlen megvastagodása hozzájárul a sejtfal plaszticitásához, és szabályozza az ozmózist is (a vékony részek átengedik a vizet és az elektrolitokat). Ugyanezen okból a kollenchima megszűnik ellátni funkcióit, amikor a turgor eltűnik. Ilyen például a levelek és a fű elszáradása a vízveszteség következtében.
A Collenchyma a fő merisztéma származéka. Ennek a mechanikai szövetnek a sejtjei hosszú ideig megőrzik osztódási képességüket.
Szívóssági besorolás
A mechanikai szilárdság tekintetében (szakadásnak és hajlításnak ellenálló képessége) a collenchyma meghaladja az öntött alumínium jellemzőit, de lényegesen gyengébb, mint a sclerenchyma. A növények régebbi részein a kollenchima sejtek másodlagos megvastagodáson és lignifikáción eshetnek át, ami növeli a szövetek szilárdságát, de törékennyé teszi azt.
Különleges tulajdonság - a rugalmassági modulus magas értéke (az ólomhoz hasonlítható). Ez azt jelenti, hogy a szövet jól visszaállítja eredeti szerkezetét a mechanikai igénybevétel megszűnése után.
Különbségek
Sclerenchyma egy "merevebb" mechanikai szövet. Sejtjei nemcsak az osztódási képességüket veszítik el, hanem teljesen el is pusztulnak a vastag, lignifikált falak miatt, amelyek gátolják a kommunikációt a külső környezettel.
A szklerenchima a következő módokon különbözik a collenchymától:
- protoplasztok halála;
- a héjak egyenletes megvastagodása és az azt követő lignifikáció;
- a cella falai víz- és elektrolitát nem eresztő;
- nagyobb erő;
- a héjak képtelenek nyúlni.
Sclerenchyma csontvázként működik a növény már kialakult részeiben. Ez a szövet nagyobb mértékben másodlagos megvastagodású szárban van jelen. A sclerenchyma lehet elsődleges vagy másodlagos, míg a kollenchima csak elsődleges.
Funkcióikat csak más növényi szövetekkel együtt látják el.
A kollenchima funkciói
Fő célja, hogy biztosítsa a növény ellenálló képességét a különféle (statikus és dinamikus) mechanikai terhelésekkel szemben. Ezenkívül a jó rugalmasságának köszönhetően ez a szövet a szárak és a levelek rugalmasságát alakítja ki.
Viszonylag csekély szilárdsága ellenére a kollenchima plaszticitása miatt az egyetlen szövet, amely alkalmas fiatal hajtások számára, mivel a merev sclerenchyma megjelenése korlátozza növekedésüket.
fajták
A sejtfal megvastagodásának természetétől függően a kollenchimának 3 fő típusa van:
- lamellás (a fás szárú növények és a napraforgó fiatal száraira jellemző);
- sarok (tök, hajdina, sóska);
- laza (felvidéki kétéltű, belladonna, csikósláb).
A sarokkollenchimában a membránok megvastagodása a sejtek sarkainál következik be (ahonnan a név is származik). Az egymással való találkozásnál ezek a zónák egyesülnek, három- vagy ötszög alakú mintát képezve (ha a szövet keresztmetszetét nézzük). A lamelláris collenchyma membránjainak megvastagodott szakaszai párhuzamos rétegekben helyezkednek el, maguk a sejtek pedig megnyúltak a szárak mentén.
A laza collenchyma olyan szövet, amelyben fejlett intercelluláris terek vannak, amelyek a membránok megvastagodott területei között képződnek. Azokra a növényekre jellemző, amelyek aerenchymát (léghordozó szövetet) fejlesztenek a környezeti feltételekhez való alkalmazkodásként.
Eloszlás a növényi testben
A Collenchyma elsősorban a kétszikű növényekre, fiatal hajtásokra, valamint vegetatív struktúrákra jellemző szövet, amely nem megy át másodlagos megvastagodáson (például levéllemezek).
Elhelyezhető:
- az elsődleges szárvastagodás zónájában;
- levélnyélben;
- gabonanövények levéllemezében;
- hám alatt;
- gyökérben rendkívül ritka (például a káposzta).
A szárban a collenchyma leggyakrabban a periférián található, közel a felszínhez (néha közvetlenül az epidermisz alatt). Ez az eloszlás jó ellenállást biztosít a hajlítással és töréssel szemben.
A levelekben mikroszerkezeti szinten a kollenchima elemek, valamint egyéb tartószövetek elrendezése egy I-gerenda kialakításához hasonlít, amelyben két vízszintes blokk között egy függőleges áll, ami nem teszi lehetővé mechanikus hatás hatására megereszkedik.
