პატარა მცენარეებს (განსაკუთრებით წყლის მცენარეებს) სჭირდებათ თხელი ცელულოზის მემბრანა უჯრედების გარშემო, რათა შეინარჩუნონ სხეულის სიმტკიცე და ფორმა. დიდი მიწის მცენარეები საჭიროებენ უფრო მოწინავე დამხმარე სისტემას, რომელიც წარმოდგენილია ორი ტიპის მექანიკური სტრუქტურით: კოლენქიმა და სკლერენქიმა. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ამ ქსოვილებს უწოდებენ დამხმარე ან გამაძლიერებელს.
კოლენქიმა გაცილებით იშვიათია, მაგრამ მნიშვნელოვან როლს ასრულებს განვითარებადი მცენარის ვეგეტატიური ნაწილების შენარჩუნებაში. თავად ტერმინი მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან "kolla" - წებო.
სტრუქტურა და თვისებები
მიუხედავად მისი მექანიკური ფუნქციისა, კოლენქიმა არის ცოცხალი მცენარეული ქსოვილი, რომელსაც შეუძლია ფოტოსინთეზი. მისი პროტოპლასტები არ კვდებიან, კედლები კი ელასტიურია და შეუძლიათ გაჭიმვა.
უჯრედული მემბრანების პლასტიურობას უზრუნველყოფს ორი ფაქტორი:
- ლიგნიფიკაციის ნაკლებობა;
- შემცირდება გარსის ელასტიურობა პროტოპლასტის (ცოცხალი უჯრედის შემცველობა) გამოთავისუფლების გამო.
კოლენქიმა შედგებაწაგრძელებული პარენქიმული ან პროზენქიმული უჯრედებიდან 2 მმ-მდე. მათი ჭურვი ხასიათდება არათანაბარი გასქელებით, რაც ქსოვილს თავისებურ ფორმას ანიჭებს. საყურადღებო მახასიათებელია პირველად და მეორად კედლებს შორის ხილული საზღვრის არარსებობა.
შესქელებული ადგილები შედგება მონაცვლეობითი ფენებისგან, რომელთაგან ზოგიერთი შეიცავს ძირითადად ცელულოზას, ზოგი კი ჰემიცელულოზას, პექტინს და დიდი რაოდენობით წყალს. ამ უკანასკნელის საერთო შემცველობა არის უჯრედის კედლის მასის 60-70%.
უჯრედის კედლის არათანაბარი გასქელება ხელს უწყობს მის პლასტიურობას და ასევე არეგულირებს ოსმოსს (თხელი მონაკვეთები საშუალებას აძლევს წყალს და ელექტროლიტებს გაიარონ). ამავე მიზეზით, კოლენქიმა წყვეტს ფუნქციების შესრულებას, როდესაც ტურგორი ქრება. ამის მაგალითია ფოთლებისა და ბალახის გაფუჭება წყლის დაკარგვის შედეგად.
Collenchyma არის მთავარი მერისტემის წარმოებული. ამ მექანიკური ქსოვილის უჯრედები დიდხანს ინარჩუნებენ გაყოფის უნარს.
სიმტკიცე რეიტინგი
მექანიკური სიმტკიცით (დახევისა და მოხრის წინააღმდეგობის უნარი) კოლენქიმა აღემატება თუჯის ალუმინის მახასიათებლებს, მაგრამ მნიშვნელოვნად ჩამოუვარდება სკლერენქიმას. მცენარის ძველ ნაწილებში კოლენქიმას უჯრედებმა შეიძლება განიცადონ მეორადი გასქელება და ლიგნიფიკაცია, რაც ზრდის ქსოვილის სიმტკიცეს, მაგრამ ხდის მას უფრო მტვრევადს.
სპეციალური თვისება - ელასტიურობის მოდულის მაღალი მნიშვნელობა (ტყვიის შედარება). ეს ნიშნავს, რომ ქსოვილი კარგად აღადგენს პირვანდელ სტრუქტურას მექანიკური სტრესის შეწყვეტის შემდეგ.
განსხვავებები
სკლერენქიმა უფრო "ხისტი" მექანიკური ქსოვილია. მისი უჯრედები არა მხოლოდ კარგავენ გაყოფის უნარს, არამედ მთლიანად იღუპებიან სქელი გამაგრებული კედლების გამო, რომლებიც ბლოკავს კომუნიკაციას გარე გარემოსთან.
სკლერენქიმა კოლენქიმასგან განსხვავდება შემდეგი გზებით:
- პროტოპლასტების სიკვდილი;
- გარსების ერთგვაროვანი გასქელება მათი შემდგომი დნობა;
- უჯრედის კედლები წყალგაუმტარია წყლისა და ელექტროლიტების მიმართ;
- უფრო მაღალი სიძლიერე;
- ჭურვების დაჭიმვის უუნარობა.
სკლერენქიმა მოქმედებს როგორც ჩონჩხის ჩარჩო მცენარის უკვე ჩამოყალიბებულ ნაწილებში. ეს ქსოვილი უფრო მეტად გვხვდება ღეროებში მეორადი გასქელება. სკლერენქიმა შეიძლება იყოს პირველადი ან მეორადი, ხოლო კოლენქიმა მხოლოდ პირველადი.
ისინი ასრულებენ თავიანთ ფუნქციებს მხოლოდ მცენარეთა სხვა ქსოვილებთან ერთად.
კოლენქიმის ფუნქციები
მისი მთავარი მიზანია უზრუნველყოს მცენარეთა წინააღმდეგობა სხვადასხვა მექანიკური დატვირთვების მიმართ (როგორც სტატიკური, ასევე დინამიური). გარდა ამისა, კარგი ელასტიურობის გამო, ეს ქსოვილი აყალიბებს ღეროებისა და ფოთლების მოქნილობას.
მიუხედავად შედარებით დაბალი სიმტკიცისა, კოლენქიმა, პლასტიურობის გამო, ერთადერთი ქსოვილია, რომელიც შესაფერისია ახალგაზრდა განვითარებადი ყლორტებისთვის, რადგან ხისტი სკლერენიმის გამოჩენა შეზღუდავს მათ ზრდას.
ჯიშები
უჯრედული კედლის გასქელების ხასიათის მიხედვით, არსებობს კოლენქიმის 3 ძირითადი ტიპი:
- ლამელარული (ტიპიური მერქნიანი მცენარეებისა და მზესუმზირის ახალგაზრდა ღეროებისთვის);
- კუთხე (გოგრა, წიწიბურა, მჟავე);
- ფხვიერი (მაღალმთიანი ამფიბია, ბელადონა, კოლტფუტი).
კუთხის კოლენქიმაში მემბრანების გასქელება ხდება უჯრედების კუთხეებში (საიდანაც მოვიდა სახელი). ერთმანეთთან შეერთებისას, ეს ზონები ერწყმის, ქმნიან შაბლონს სამი ან ხუთკუთხედის სახით (თუ გადახედავთ ქსოვილის კვეთას). ლამელარული კოლენქიმაში გარსების შესქელებული მონაკვეთები განლაგებულია პარალელურ შრეებად, თავად უჯრედები კი წაგრძელებული ღეროების გასწვრივ.
ფხვიერი კოლენქიმა არის ქსოვილი განვითარებული უჯრედშორისი სივრცეებით, რომლებიც წარმოიქმნება გარსების შესქელ უბნებს შორის. დამახასიათებელია მცენარეებისთვის, რომლებსაც უვითარდებათ აერენქიმა (ჰაერის შემცველი ქსოვილი), როგორც გარემო პირობებთან ადაპტაცია.
გავრცელება მცენარის სხეულში
კოლენქიმა არის ქსოვილი, რომელიც ახასიათებს ძირითადად ორძირიან მცენარეებს, ახალგაზრდა ყლორტებს, ასევე მცენარეულ სტრუქტურებს, რომლებიც არ განიცდიან მეორად გასქელებას (მაგალითად, ფოთლის პირები).
შეიძლება განთავსდეს:
- ღეროს პირველადი გასქელების ზონაში;
- ფურცლებში;
- მარცვლოვანი მცენარეების ფოთლებში;
- ეპიდერმისის ქვეშ;
- ძალიან იშვიათია ფესვებში (მაგალითად კომბოსტო).
ღეროებში კოლენქიმა ყველაზე ხშირად მდებარეობს პერიფერიაზე, ზედაპირთან ახლოს (ზოგჯერ უშუალოდ ეპიდერმისის ქვეშ). ეს განაწილება უზრუნველყოფს კარგ გამძლეობას მოხრისა და მოტეხილობის მიმართ.
ფოთლებში მიკროსტრუქტურულ დონეზე, კოლენქიმის ელემენტების განლაგება, ისევე როგორც სხვა დამხმარე ქსოვილები, წააგავს I-სხივის დიზაინს, რომელშიც ვერტიკალური დგას ორ ჰორიზონტალურ ბლოკს შორის, რაც მათ საშუალებას არ აძლევს. დახშობა მექანიკური მოქმედების ქვეშ.
