ისევე როგორც ცხოველებს, მცენარეებსაც აქვთ სხვადასხვა ქსოვილი სხეულში. მათგან შენდება ორგანოები, რომლებიც, თავის მხრივ, ქმნიან სისტემებს. სტრუქტურული ერთეული მთლიანობაში ისევ იგივეა - უჯრედი.
თუმცა მცენარეთა და ცხოველთა ქსოვილები განსხვავდება ერთმანეთისგან როგორც აგებულებით, ასევე ფუნქციებით. ამიტომ, შევეცადოთ გაერკვნენ, რა არის ეს სტრუქტურები ფლორის წარმომადგენლებში. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ რა არის მცენარეების მექანიკური ქსოვილი.
მცენარის ქსოვილები
მთლიანობაში მცენარის სხეულში შეიძლება გამოიყოს ქსოვილების 6 ჯგუფი.
- საგანმანათლებლო მოიცავს ჭრილობის, აპიკალური, გვერდითი და ჩადგმის ტიპებს. შექმნილია მცენარეების სტრუქტურის აღსადგენად, სხვადასხვა სახის ზრდისთვის, მონაწილეობს სხვა ქსოვილების ფორმირებაში, აყალიბებს ახალ უჯრედებს. შესრულებული ფუნქციიდან გამომდინარე ირკვევა, თუ სად იქნება ლოკალიზებული უბნები საგანმანათლებლო ქსოვილით: ფოთლის ფურცლები, შუა კვანძები, ფესვის წვერი, ღეროს ზედა ნაწილი.
- მთავარი შედგება სხვადასხვა ტიპის პარენქიმისგან (სვეტიანი, ჰაერის შემცველი, სპონგური, შესანახი, წყალსატევი), ასევე ფოტოსინთეზური ნაწილისგან. ფუნქცია ემთხვევა სახელს:წყლის შენახვა, სარეზერვო საკვები ნივთიერებების დაგროვება, ფოტოსინთეზი, გაზის გაცვლა. ლოკალიზაცია ფოთლებში, ღეროებში, ნაყოფებში.
- გამტარი ქსოვილები - ქსილემა და ფლოემი. მთავარი მიზანია მინერალებისა და წყლის ტრანსპორტირება ფოთლებში და ღეროში და საკვები ნივთიერებების დაგროვების ადგილებში დაბრუნების მიწოდება. ისინი განლაგებულია ხის ჭურჭელში, ბასტის სპეციალიზებულ უჯრედებში.
- ინტეგუმენტური ქსოვილები მოიცავს სამ ძირითად სახეობას: კორპს, ქერქს, ეპიდერმისს. მათი როლი უპირველეს ყოვლისა დამცავია, ასევე ტრანსპირაცია და გაზის გაცვლა. მდებარეობა მცენარის სხეულში: ფოთლების ზედაპირი, ქერქი, ფესვი.
- გამომყოფი ქსოვილები წარმოქმნის წვენს, ნექტარს, მეტაბოლურ პროდუქტებს, ტენიანობას. ისინი განლაგებულია სპეციალიზებულ სტრუქტურებში (ნექტარიები, ლაქტიფერები, თმები).
- მცენარეთა მექანიკური ქსოვილი, მისი სტრუქტურა და ფუნქციები უფრო დეტალურად იქნება განხილული ქვემოთ.
მექანიკური ქსოვილები: ზოგადი მახასიათებლები
რთული და ჰეტეროგენული ამინდის პირობები, კლიმატური კათარზისი, ბუნების არა ყოველთვის რბილი ცვლილებები - ამ ყველაფრისგან ადამიანს იცავს სახლი. და ხშირად ეს მცენარეები ხდება ცხოველების ასეთი თავშესაფარი. და ვინ გადაარჩენს მათ? რა ახერხებს მათ გაუძლოს ძლიერ ქარებს, მიწისძვრებს, ვულკანურ ამოფრქვევებს და სეტყვას, თოვს და ტროპიკულ წვიმას? გამოდის, რომ კომპოზიციაში შემავალი სტრუქტურა - მექანიკური ქსოვილი - ეხმარება მათ გადარჩენაში.
ეს სტრუქტურა ყოველთვის არ არის თანაბრად განაწილებული ერთსა და იმავე მცენარეში. ასევე, მისი შინაარსი არ არის იგივესხვადასხვა წარმომადგენლები. მაგრამ ამა თუ იმ ხარისხით, ყველას აქვს ეს. მცენარეთა მექანიკურ ქსოვილს აქვს თავისი განსაკუთრებული სტრუქტურა, კლასიფიკაცია და ფუნქციები.
ფუნქციური შესაბამისობა
ამ სტრუქტურის ერთი სახელწოდება მეტყველებს იმ როლსა და მნიშვნელობაზე, რომელიც მას აქვს მცენარეებისთვის - მექანიკური სიმტკიცე, დაცვა, საყრდენი. ხშირად, მექანიკური ქსოვილი გაიგივებულია გამაგრებასთან. ანუ ეს არის ერთგვარი ჩონჩხი, ჩონჩხი, რომელიც მხარს უჭერს და ძალას აძლევს მთელ მცენარეულ ორგანიზმს.
მექანიკური ქსოვილის ეს ფუნქციები ძალზე მნიშვნელოვანია. მათი არსებობის გამო, მცენარეს შეუძლია გაუძლოს უძლიერეს ცუდ ამინდს, ყველა ნაწილის მთლიანობის შენარჩუნებით. ხშირად შეგიძლიათ ნახოთ, თუ როგორ ირხევიან ხეები ქარის ძლიერი ნაკადისაგან. თუმცა, ისინი არ იშლება, აჩვენებენ პლასტიურობისა და სიძლიერის სასწაულებს. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ქსოვილების მექანიკური თვისებები მუშაობს. თქვენ ასევე შეგიძლიათ ნახოთ ბუჩქების, მაღალი ბალახების, ნახევრად ბუჩქების, პატარა ხეების სტაბილურობა. ისინი ყველა სტოიკური კალის ჯარისკაცებივით არიან გამართული.
რა თქმა უნდა, ეს აიხსნება უჯრედული სტრუქტურების სტრუქტურული თავისებურებებით და მექანიკური ქსოვილების მრავალფეროვნებით. თქვენ შეგიძლიათ დაყოთ ისინი ჯგუფებად.
კლასიფიკაცია
არსებობს ასეთი სტრუქტურების სამი ძირითადი ტიპი, რომელთაგან თითოეულს აქვს მექანიკური ქსოვილის საკუთარი სტრუქტურული მახასიათებლები.
- კოლენქიმა.
- სკლერენქიმა.
- სკლერეიდები (ხშირად განიხილება სკლერენიმის ნაწილად).
ჩამოთვლილი ქსოვილებიდან თითოეული შეიძლება ჩამოყალიბდესპირველადი და მეორადი მერისტემა. ყველა მექანიკური ქსოვილის უჯრედს აქვს სქელი, ძლიერი უჯრედის კედელი, რაც დიდწილად ხსნის ჩამოთვლილი ფუნქციების შესრულების უნარს. თითოეული უჯრედის შიგთავსი შეიძლება იყოს ცოცხალი ან მკვდარი.
კოლენქიმა და მისი სტრუქტურა
ამ ტიპის სტრუქტურის ევოლუცია მოდის მცენარეთა ძირითადი ქსოვილებიდან. ამიტომ, კოლენქიმა ყველაზე ხშირად შეიცავს პიგმენტ ქლოროფილს და შეუძლია ფოტოსინთეზი. ეს ქსოვილი წარმოიქმნება მხოლოდ ახალგაზრდა მცენარეებში, რომლებიც აფარებენ მათ ორგანოებს უშუალოდ საფარის ქვეშ, ზოგჯერ ოდნავ ღრმად.
კოლენქიმის წინაპირობაა უჯრედის ტურგორი, მხოლოდ ამ შემთხვევაში შეუძლია შეასრულოს მისთვის დაკისრებული გამაგრების და მხარდაჭერის ფუნქციები. ასეთი მდგომარეობა შესაძლებელია, რადგან ამ ქსოვილის ყველა უჯრედი ცოცხალია, იზრდება და იყოფა. ნაჭუჭები ძალიან შესქელებულია, მაგრამ შენარჩუნებულია ფორები, რომლებითაც ხდება ტენიანობის აღება და გარკვეული ტურგორული წნევის დაყენება.
ასევე, ამ ტიპის მექანიკური ქსოვილების აგებულება გულისხმობს რამდენიმე ტიპის უჯრედის არტიკულაციას. ამის საფუძველზე, ჩვეულებრივია განასხვავოთ კოლენქიმის სამი ტიპი.
- ფირფი. უჯრედის კედლები საკმაოდ თანაბრად სქელდება, ერთმანეთთან მჭიდროდ არის განლაგებული, ღეროს პარალელურად. წაგრძელებული ფორმის (ამ ტიპის ქსოვილის შემცველი მცენარის მაგალითია მზესუმზირა).
- კუთხოვანი კოლენქიმა - ნაჭუჭები სქელდება არათანაბრად, კუთხეებში და შუაში. ეს ნაწილები ერთმანეთში იკეტება, ქმნიან მცირე სივრცეებს (წიწიბურა, გოგრა, მჟავე).
- ფხვიერი - სახელი თავისთავად მეტყველებს. უჯრედის კედლები გასქელებულია, მაგრამ მათი კავშირი- დიდი უჯრედშორისი სივრცეებით. ხშირად ასრულებს ფოტოსინთეზურ ფუნქციას (ბელადონა, კოლტფუტი).
კიდევ ერთხელ უნდა აღინიშნოს, რომ კოლენქიმა მხოლოდ ახალგაზრდა, ერთწლიანი მცენარეებისა და მათი ყლორტების ქსოვილია. მცენარის სხეულში ლოკალიზაციის ძირითადი ადგილებია ფურცლები და ძირითადი ძარღვები, ღეროში გვერდებზე ცილინდრის სახით. ეს მექანიკური ქსოვილი შეიცავს მხოლოდ ცოცხალ, არალეგნიფიცირებულ უჯრედებს, რომლებიც ხელს არ უშლიან მცენარეებისა და მათი ორგანოების ზრდას.
შესრულებული ფუნქციები
ფოტოსინთეზის გარდა, მხარდაჭერის ფუნქციაც შეიძლება უწოდეს მთავარს. თუმცა ამაში ისეთ დიდ როლს არ თამაშობს, როგორც სკლერენიმა. მიუხედავად ამისა, კოლენქიმის დაჭიმვის სიმტკიცე შედარებულია ლითონების (მაგალითად, ალუმინის და ტყვიის) სიძლიერესთან.
გარდა ამისა, ამ ტიპის მექანიკური ქსოვილის ფუნქციები ასევე აიხსნება მცენარეთა ძველ ორგანოებში მეორადი ლიგნიფიცირებული გარსების წარმოქმნის უნარით.
სკლერენქიმა, უჯრედების ტიპები
განსხვავებით კოლენქიმასგან, ამ ქსოვილის უჯრედებს ყველაზე ხშირად აქვთ ლინგირებული გარსები, ძლიერ შესქელებული. ცოცხალი შინაარსი (პროტოპლასტი) დროთა განმავლობაში კვდება. ხშირად სკლერენქიმის უჯრედული სტრუქტურები გაჟღენთილია სპეციალური ნივთიერებით - ლიგნინით, რომელიც მრავალჯერ ზრდის მათ სიმტკიცეს. სკლერენქიმის მოტეხილობის სიძლიერე შედარებულია სტრუქტურული ფოლადის სიძლიერესთან.
უჯრედების ძირითადი ტიპები, რომლებიც ქმნიან ასეთ ქსოვილს, არის შემდეგი:
- ბოჭკოვანი;
- Sclereids;
- სტრუქტურები, რომლებიც ქმნიან გამტარ ქსოვილებს, ქსილემას და ფლოემს - ბასტის ბოჭკოებს დახე (libriform).
ბოჭკოები არის წაგრძელებული და ზევით მიმართული პროზენქიმული სტრუქტურებით, ძლიერ შესქელებული და ლინგირებული ჭურვებით, ძალიან ცოტა ფორებით. ისინი ლოკალიზებულია მცენარის ზრდის პროცესების ბოლოს: კვანძთაშუა, ღერო, ფესვის ცენტრალური ნაწილი, ფურცლები.
ბასტი და ხის ბოჭკოები ძალიან მნიშვნელოვანია, როგორც მათ ირგვლივ გამტარ ქსოვილების თანმხლები.
სკლერენქიმის მექანიკური ქსოვილის სტრუქტურის თავისებურება ის არის, რომ ყველა უჯრედი მკვდარია, კარგად ჩამოყალიბებული ხის მემბრანით. ყველა ერთად ისინი კოლოსალურ წინააღმდეგობას ანიჭებენ მცენარეებს. სკლერენქიმა წარმოიქმნება პირველადი მერისტემის, კამბიუმის და პროკამბიუმისგან. ის ლოკალიზებულია ღეროებში (ღეროებში), ფოთლებში, ფესვებში, ღეროებში, ჭურჭელში, ღეროებსა და ფოთლებში.
როლი მცენარეთა ორგანიზმში
სკლერენქიმის მექანიკური ქსოვილის ფუნქცია აშკარაა - უზრუნველყოფს ინტეგრირებულ ძლიერ ჩარჩოს საკმარისი სიძლიერით, ელასტიურობითა და სიმტკიცით, რათა გაუძლოს გვირგვინის მასის დინამიურ და სტატიკური ზემოქმედებას (ხეებისთვის) და სტიქიურ უბედურებებს (ყველასთვის. მცენარეები).
სკლერენქიმის უჯრედების ფოტოსინთეზის ფუნქცია არადამახასიათებელია მათი ცოცხალი შიგთავსის სიკვდილის გამო.
Sclereids
მექანიკური ქსოვილის ეს სტრუქტურული ელემენტები წარმოიქმნება ჩვეულებრივი თხელკედლიანი უჯრედებისგან პროტოპლასტის თანდათანობითი სიკვდილის, მემბრანების სკლერიფიკაციის (ლიგნიფიკაციის) და მათი მრავალჯერადი გასქელების შედეგად. ასეთი უჯრედები ვითარდება ორი გზით:
- -დანმთავარი მერისტემა;
- პარენქიმიდან.
შეგიძლიათ გადაამოწმოთ სკლერეიდების სიმტკიცე და სიმტკიცე მცენარეებში მათი ლოკალიზაციის ადგილების მონიშვნით. ისინი ქმნიან თხილის ნაჭუჭს, ხილის ორმოებს.
ამ სტრუქტურების ფორმა შეიძლება ძალიან განსხვავებული იყოს. ასე რომ, გამოყავით:
- მოკლე მომრგვალებული ქვის უჯრედები (ბრაქისკლერეიდები);
- დაშლილი;
- ძლიერად წაგრძელებული - ბოჭკოვანი;
- ოსტეოსკლერეიდები - ადამიანის წვივის ძვლების მსგავსი.
ხშირად ასეთი სტრუქტურები გვხვდება ხილის რბილობშიც კი, რაც მათ იცავს სხვადასხვა ფრინველებისა და ცხოველების მიერ ჭამისგან. ყველა ტიპის სკლერეიდები ქმნიან მექანიკურ ქსოვილებს, ეხმარება მათ დამხმარე ფუნქციების შესრულებაში.
მნიშვნელობა მცენარეებისთვის
ასეთი უჯრედების როლი მხოლოდ ფუნქციების გაძლიერებაში არ არის. სკლერეიდები ასევე ეხმარება მცენარეებს:
- დაიცავით თესლები ტემპერატურის უკიდურესობისაგან;
- მოერიდეთ ხილის დაზიანებას ბაქტერიებითა და სოკოებით, ასევე ცხოველების ნაკბენით;
- სხვა მექანიკურ ქსოვილებთან ერთად ჩამოყალიბდეს სრულფასოვანი სტაბილური მექანიკური ჩარჩო.
მექანიკური ქსოვილების არსებობა სხვადასხვა მცენარეებში
ამ ტიპის ქსოვილების განაწილება არ არის ერთნაირი ფლორის სხვადასხვა წარმომადგენელში. ასე, მაგალითად, ყველაზე ნაკლებად სკლერენქიმა შეიცავს ქვედა წყლის მცენარეებს - წყალმცენარეებს. მათთვის ხომ მხარდაჭერის ფუნქციას წყალი, მისი წნევა ასრულებს.
ასევე არ არის ძალიან მერქნიანი და მარაგილიგნინის ტროპიკული მცენარეები, სველი ჰაბიტატების ყველა წარმომადგენელი. მაგრამ არიდული პირობების მაცხოვრებლები მაქსიმუმ მექანიკურ ქსოვილებს იძენენ. ეს აისახება მათ ეკოლოგიურ სახელში - სკლეროფიტები.
კოლენქიმა უფრო დამახასიათებელია წლიური ორძირიანი წარმომადგენლებისთვის. პირიქით, სკლერენქიმა უმეტესად ფორმირდება ერთფეროვან მრავალწლიან ბალახებში, ბუჩქებსა და ხეებში.