Значення і властивості механічних тканин
Механічні тканини виникли в зв'язку з виходом рослин на сушу в умовах більш сильного впливу сил гравітації. У поєднанні з іншими тканинами вони забезпечують підтримку розмірів і форми тіла рослин при відсутності внутрішнього скелета. В.Ф. Раздорський порівнював роль механічних тканин з роллю сталевої арматури в залізобетонних конструкціях.
Механічні тканини забезпечують стійкість рослин до статичних і динамічних навантажень завдяки пружності і жорсткості.
Пружність - це здатність структури повертатися у вихідне положення після зняття деформуючий навантаження. У механіці пружність виражається в значеннях модуля Юнга, фізичний зміст якого полягає в тому, що він показує, яку силу слід прикласти до стрижня одиничного перетину, щоб його розмір становив в два рази. Величина модуля прямо пропорційна деформирующей силі і довжині ділянки, що деформується і обернено пропорційна площі поперечного перерізу випробуваного матеріалу. Пружність може бути також оцінена ультразвуковим методом і методом голографічної інтерферометрії. Пружність механічних тканин досить висока. У соняшнику межа пружності досягає 27,4 кг / мм 2. у оману - 37,4 кг / мм 2. у будівельній стали - 20 кг / мм 2. Гнучкість рослинного матеріалу залежить від генотипу і умов вирощування рослин, віку і місця відбору проб . Наприклад, у пшениці в період цвітіння і наливу зерна пружність середній частині подколосового междоузлия в 2 - 4 рази вище, ніж безпосередньо під колосом, що призводить у деяких сортів до поніканіе колоса.
Жорсткість - це здатність протистояти деформуючим навантаженням. Вона обернено пропорційна пружності. Жорсткість механічних тканин збільшується з віком рослин у міру потовщення клітинних оболонок. Вивченню показників міцності органів рослин приділяється велика увага як в селекції стійких до вилягання сортів, так і в практичному рослинництві. Застосування синтетичних регуляторів росту широко використовується в агрономії для підвищення міцності стебла і зниження полегаемость посівів.
Механічні тканини утворюються у всіх органах рослин: в коренях, стеблах, листі, плодах і насінні. Вони розташовуються як правило ближче до поверхні органів, де виникають вищі деформаційні навантаження на стиск і розтяг. За походженням механічні тканини бувають первинними і вторинними. Первинні утворюються первинними меристема - прокамбію і перициклом, а вторинні - вторинної меристеми, тобто камбієм.
Серед механічних тканин виділяють Коленхіма, склеренхіма і склереїди.
Коленхіма
Коленхіма - це первинна механічна тканина, яка може розташовуватися під епідермісом в складі первинної кори стебла (соняшник), в черешках листя (гарбуз), в листових подушках (злаки), рідше в коренях (капуста). Субепідермальной розвиток коленхіми сприяє формуванню ребристості стебла, як у гарбузових, ясноткових, маренових. Пружні властивості коленхіми проявляються при тургорного стані клітин.
Коленхіма утворюється живими, багатогранними прозенхімних клітинами довжиною до 2 мм, з тупими або скошеними кінцями, з нерівномірно потовщеними клітинними оболонками, які містять багато целюлози, геміцелюлози, пектину і води. Ця нерівномірність забезпечує хорошу пружність клітини і не перешкоджає її зростанню. Залежно від характеру потовщення колленхіма буває уголковой, пластинчастої і пухкої.
У клітинах уголковой коленхіми вторинні потовщення, як в черешках листа буряка, розташовуються в куточках клітини і проходять уздовж неї у вигляді поздовжніх тяжів. У пластинчастої коленхіми, характерною для стебел і черешків листя айстрових, целюлоза рівномірно відкладається на всій поверхні протилежних клітинних оболонок, розташованих Тангентально до поверхні органа. Інші оболонки залишаються відносно тонкими. Пухка колленхіма відрізняється хорошим розвитком межклетников, до яких звернені потовщені оболонки клітин. Ця тканина зустрічається в стеблі Ваточник, черешке листа лопуха.