30. Механические ткани (колленхима, склереиды, склеренхимные волокна): функции, особенности строения, размещение в органах, классификация, типы, таксономическое и диагностическое значение.

Механические, скелетные, или опорные, ткани придают прочность растениям, обеспечивают положение в пространстве, предохраняют органы от разрыва, излома, растяжения, повреждения. Механические ткани состоят из паренхимных или прозенхимных клеток с утолщенными целлюлозными или одревесневшими оболочками, которые по прочности порой не уступают стали. К механическим тканям относятся колленхима и склеренхима.

К о л л е н х и м а — живая ткань с неравномерно утолщенными целлюлозными клеточными оболочками. Клетки от паренхимных до прозенхимных, со скошенными или заостренными концами. Часто в протопласте содержатся хлоропласты и ткань фотосинтезирует. Колленхима, типичная для двудольных растений, располагается по периферии стебля отдельными участками, сплошным или прерывистым кольцом. В ребристых стеблях и черешках она заполняет ребра, в листьях — укрепляет жилки и край листовой пластинки. В зависимости от характера утолщения оболочек и плотности расположения клеток различают колленхиму уголковую, пластинчатую и рыхлую. Уголковую колленхиму составляют плотно сомкнутые прямоугольные клетки с оболочками, утолщенными по углам. Наиболее хорошо этот вид колленхимы развит в черешках и жилках листа. Для пластинчатой колленхимы характерно утолщение тангентальных стенок, параллельных поверхности органа. Такая колленхима залегает в стеблях под покровной тканью несколькими или многими слоями. Рыхлая колленхима слагается из клеток, имеющих более или менее равномерно утолщенные оболочки, и межклетников, развитых в различной степени в зависимости от органа и условий водоснабжения.

С к л е р е н х и м а — мертвая ткань с утолщенными одревесневшими оболочками. Ее подразделяют на склереиды и волокна.

Склереиды сильно варьируют по форме, размерам и особенностям строения оболочек, что имеет таксономическое значение. Оболочки чаще всего сильно утолщены, с щелевидными и ветвистыми порами. Различают несколько типов склереид: брахисклереиды, или каменистые клетки — короткие, изодиаметрические склереиды, развивающиеся в мякоти плодов, коре, флоэме и сердцевине осевых органов, макросклереиды — удлиненные, палочковидные клетки, формирующие кожуру семян (бобовые); остеосклереиды имеют форму гантелей или трубчатых костей, встречаются в мякоти листа, семенной кожуре, околоплоднике; астросклереиды, или звездчатые склереиды, и ветвистые тонкостенные трихосклереиды — в листьях некоторых двудольных; нитевидные и волокнистые склереиды — в осевых органах.

Склеренхимные волокна представляют собой прозенхимные клетки, расположенные плотно, группами в виде тяжей, цилиндров, обкладок, реже — разбросанных поодиночно. Классифицируют волокна в зависимости от происхождения (первичные, вторичные), строения и местонахождения в органах. Древесинные (ксилемные) волокна, или либриформ — расположены в древесине (ксилеме), обеспечивают ее прочность и твердость. Клетки настоящего либриформа имеют одревесневшие оболочки, их длина колеблется от 1 до 2 мм. В зависимости от стадии формирования и строения выделяют разновидности либриформа — заменяющее волокно и перегородчатый либриформ — частично лигнифицированные ткани с живым содержимым, выполняющие опорную и запасающую функции. Лубяные (флоэмные) волокна располагаются в лубе (флоэме). Представляют собой длинные (от 4 до 350 мм), узкие клетки с утолщенными полосато-слоистыми, иногда целлюлозными, чаще частично или полностью одревесневшими оболочками, пронизанными косыми порами. Слоистость оболочек зависит от чередования слоев с различным содержанием целлюлоз, гемицеллюлоз и пектиновых веществ, а полосатость — от сетчатого расположения фибрилл. Длина лубяных волокон, форма окончаний лубяных волокон и характер соединения между собой при образовании волокнистых тяжей являются видовой особенностью растений. Так, у льна концы волокон заостренные, у конопли — булавовидные, у кенафа — зубчатые, вклинивающиеся друг в друга. Это обеспечивает прочное сочленение и непрерывность волокнистого тяжа. Коровые волокна располагаются в коре осевых органов пучками или поодиночно. У однодольных растений они зачастую находятся под эпидермой. Перициклические, или периваскулярные, волокна возникают из перицикла и располагаются по периферии центрального цилиндра. Обкладочные волокна формируются из прокамбия или основной ткани вокруг проводящих пучков, служат для них каркасом, опорой.