Механические ткани придают прочность растениям.
Прочность достигается путем утолщения клеточных оболочек. У органов,
растущих в длину (стебли, корни), клетки механических тканей имеют
вытянутую прозенхимную форму, а у органов, разрастающихся равномерно,
они бывают чаще паренхимными. Известны следующие типы растительных
механических тканей: склеренхима (лубяные и древесные волокна),
каменистые клетки (склереиды), колленхима (уголковая и пластинчатая).
Наиболее распространены механические ткани в наружных слоях
травянистого стебля, где они размещаются или сплошным кольцом у круглых
стеблей, или по углам у граненых стеблей. При таком расположении стебли
приобретают наибольшую прочность. В древесных стволах механические
ткани распределены по всему стволу, так как последнему приходится не
только преодолевать действие ветра, но и нести на себе громадную
тяжесть кроны (ветвей и листьев). В корнях механические ткани
сосредоточены чаще в средней части, так как при таком расположении
достигается наибольшая прочность против разрыва.
Механические ткани состоят преимущественно из мертвых клеток. В стеблях
(в коре) распространены лубяные
волокна. У многих растений они имеют сильно утолщенные
целлюлозные оболочки и тогда представляют собой значительную ценность
(лен, конопля, рами). Длина волокон различна: у льна и конопли от 2 до
5 см, у рами до 20 см и больше. Отдельные волокна склеены между собой
пектиновыми веществами и образуют пучки (технические волокна), которые
тянутся по всему стеблю и заходят в корни. На поперечном разрезе стебля
льна, в его наружной части, с помощью микроскопа можно видеть эти
пучки, имеющие важное значение в промышленности. У древесных растений,
а также и у многих травянистых лубяные волокна одревесневают (рис.1).
Рис.1. Механические ткани:
I – часть
стебля льна на поперечном срезе: 1 –
крахмалоносное влагалище; 2 – лубяные волокна; 3 –
флоэмная часть стебля; 4 – камбий; 5 – вторичная
древесина; 6 – первичная древесина; 7 – сердцевина.
II – продольный
и поперечный разрезы части пучка лубяных волокон стебля льна:
1 – срединная пластинка; 2 – слои вторичной
оболочки; 3 – пора; 4 – полость волокна. III
– одревесневшие
волокна (обозначения те же); IV – уголковое утолщение клеточных
оболочек; V – каменистые клетки, пронизанные
поровыми канальцами.
Древесные
волокна (либриформ), придающие прочность древесине, всегда
одревесневают и потому не имеют такой эластичности и растяжимости, как
лубяные волокна, они тверды и ломки.
Каменистые
клетки в отличие от волокон – это паренхимные
клетки с толстыми одревесневшими оболочками, пронизанными поровыми
канальцами в поперечном направлении. Канальцы соседних клеток совпадают
между собой, благодаря чему долго поддерживается обмен веществ через
тонкую срединную пластинку. Позднее клетки отмирают и у них, так же как
и у волокон, содержимое или совершенно отсутствует, или остается в виде
бурой отмершей массы. Каменистые клетки встречаются в плодах груши и
айвы, в клубнях пиона, в зеленой мякоти листьев многих растений (рис.1,
V). Иногда они бывают ветвистые. Из склереид состоит скорлупа орехов и
косточки плодов сливы и других, растений.
Прочность растений зависит не только от мертвых механических тканей, но
и от наличия некоторых живых клеток. Например, под кожицей в стеблях
растений часто распространены живые клетки, оболочки которых утолщаются
лишь частично, например по углам. Эти клетки образуют механическую
ткань, называемую уголковой
колленхимой (рис.1, IV). Если утолщаются только наружная и
внутренняя стенки клеток, такую ткань называют пластинчатой
колленхимой. Клетки колленхимы живые, так как имеют протоплазму, ядро,
пластиды. Вакуоли также развиты, а оболочки всегда остаются
целлюлозными и потому от раствора хлор-цинк-йода окрашиваются в синий
цвет. Форма клеток несколько удлиненная, что видно на продольных
срезах, а на поперечных срезах или многоугольная с утолщенными углами,
или овальная с неравномерно утолщенными оболочками.