Тема 10. Механічні тканини

Загальні зауваження. Механічні тканини в рослинному організмі відіграють опорну роль. Тому їх нерідко називають арматурними, скріплюючими тканинами. Особливістю їх є потовщення клітинних оболонок. Залежно від характеру їх потовщення розрізняють три типи механічних тканин: коленхіму з частковим потовщенням клітинної оболонки, склеренхіму і склереїди, або кам'янисті клітини, причому перші утворені прозенхімними, а другі — паренхімними клітинами. Обидва останні типи механічної тканини мертві, мають потовщені клітинні оболонки по всьому периметру, просочені лігніном. Завдяки цьому досягається висока міцність і пружність цих тканин.

Об'єкти. 1. Черешок листка буряка - Веtа vulgaris L.

2. Луб'яні волокна льону – Linum usitatissimum L.

3. Плоди груші дикої, або лісової — Рyrus соmmunis L.

Завдання. 1. На самостійно виготовленому препараті черешка буряка вивчіть

особливості будови кутової коленхіми.

2. На готовому препараті та роздавальному матеріалі луб'яних волокон вивчіть особливості будови склеренхіми.

3. На самостійно виготовленому препараті плоду груші лісової вивчіть

особливості будови склереїд.

4. В альбомі зарисуйте особливості будови різних типів механічних тканин

культивованих і дикорослих рослин і зробіть позначення їх складових частин.

Обладнання і матеріали: мікроскопи МБР-1, Біолам, лупи, бритви, скальпелі, леза, препарати, матеріал, що роздається тощо.

Література: [1], с. 91-97; [2], с. 22-25; [4], ч. 2, с. 17-19; [6], с. 79-81; [7], с. 72-76; [8], ч. 1, с. 134-141; [10], с. 106‑107; [11], с.63-69; [12], с.117-124; [13], с.29-30; [14], с.95-100; [15], с.100-105.

 

Методика виготовлення препарату коленхіми черешка листка буряка. Візьміть предметне скло і покривне скельце, протріть їх дочиста і досуха. Предметне скло покладіть упоперек на пенал і нанесіть на нього краплину води або розчину йоду в йодистому калії. У ліву руку візьміть шматочок нарізаного черешка буряка, а в праву - бритву і вирівняйте поверхню черешка. Зробіть серію зрізів черешка листка. При виготовленні зрізу важливо, щоб він був зроблений строго перпендикулярно до осі черешка листка і щоб обов'язково охоплював периферійну частину його, де розміщені епідерміс і коленхіма. Зріз повинен бути якнайтонший. Механічна тканина зосереджена в ребристих виступах. Тому саме цю частину слід захопити при виготовленні зрізів. Користуючись лупою, виберіть кілька зрізів, які відповідають цим вимогам, і покладіть їх у краплину води чи розчину. Об'єкт накрийте покривним скельцем, а надлишок вологи відберіть за допомогою фільтрувального паперу. Препарат закріпіть затискачами на предметному столику.

Мікроскопічне дослідження препарату коленхіми черешка буряка. При малому збільшенні мікроскопа по виступах під епідермісом знайдіть механічну тканину - коленхіму. Її неважко розпізнати, на препараті вона має вигляд жовтувато-сріблястої клітчастої тканини. Детальніше вивчення коленхіми продовжуйте при великому збільшенні мікроскопа. При цьому помітите, що коленхіма утворена паренхімними клітинами. Вони мають часткове потовщення клітинної оболонки. Потовщення видно по кутах, чому цей вид коленхіми й дістав назву кутової коленхіми. Клітини коленхіми живі: вони містять цитоплазму у вигляді зернистого пристінного шару, ядро, розміщене у цитоплазмі, зелені хлоропласти і велику вакуолю, що займає більшу частину клітини. Зверніть увагу на те, що клітинна оболонка потовщується лише по кутах. Ці вторинні потовщення відкладаються на первинній оболонці, яка проглядається у вигляді тоненької сріблястої пластинки, відображуючи багатокутну форму клітин до повного завершення формування коленхіми (рис. 19 а, б).

Зарисуйте крупним планом коленхіму і позначте відмічені елементи.

Мікроскопічне дослідження препарату луб'яних волокон льону. При малому і великому збільшенні мікроскопа розгляньте препарат зрізу стебла льону і вивчіть особливості будови склеренхіми. Вона примикає до крохмаленосної піхви, або ендодерми. Пучки луб'яних волокон складаються з 12—28 клітин, або елементарних волокон, з'єднаних у пучку серединними пластинками, які місцями дерев'яніють і створюють вузли здерев'яніння. Клітини луб'яних волокон на поперечному зрізі мають правильні обриси, округлі або багатокутні, щільно зімкнуті в пучки. Клітини мають дуже потовщену клітинну

а

 оболонку по всьому периметру. При користуванні мікрогвинтом можна помітити шаруватість клітинної оболонки та вузький просвіт порожнини клітини. Часто в порожнині клітини міститься залишок протопласта.

Рис. 19. Типи коленхіми на поперечних зрізах: а — пластинчаста осоту жовтого шорсткого; б — кутова буряка звичайного; 1 — пристінний шар цитоплазми; 2 — ядро; 3 — вакуоля; 4 — куткове потовщення

На препаратах поздовжнього розрізу луб'яні волокна мають вигляд довгих прозенхімних клітин із загостреними кінцями. Завдяки цьому клітини вклинюються поміж іншими, досягаючи високої площі зчеплення, що надає міцності тканинам. Клітини, або елементарні волокна, мають дуже потовщені клітинні оболонки, в яких видно поперечні порові канали. Посередині помітно поздовжню порожнину клітини, в якій інколи видніються залишки протопласта (рис. 20).

а

Рис.20 Склеренхіма: а. — луб'яні волокна; б—деревинні волокна: 1—рівномірно потовщена стінка; 2 — порожнина клітини; 3 — пори; 4 — загострені гінці

Методика виготовлення препарату склереїд плоду груші. Візьміть добре

Рис.21. Кам'янисті клітини плоду груші: 1 — порожнина клітини; 2 — шарувате потовщення; 3 -пори; 4—клітини м'якуша

протерте предметне скло і покладіть упоперек на пенал. Нанесіть на нього краплину води. З м'якуша плоду груші вилучіть горішкоподібні кам'янисті утворення, кілька їх помістіть між двома предметними скельцями і розітріть у борошно, здавлюючи скельця і потираючи їх одне об одне. Візьміть частину цієї маси і покладіть у краплину води на предметне скло. Накрийте об'єкт покривним скельцем. Приготовлений таким чином препарат покладіть на предметний столик і закріпіть затискачами.

Мікроскопічне дослідження препарату. Спочатку при малому, а потім при великому збільшенні мікроскопа розгляньте і вивчіть особливості будови склереїд (кам'янистих клітин) плоду груші, їх легко помітити в полі зору: на вигляд вони сріблястого кольору, зібрані групами по 8—20 клітин багатокутної, нерідко видовженої паренхімної форми. Особливістю їх є надмірне потовщення клітинної оболонки по всьому периметру. При маніпулюванні мікрогвинтом у клітинних оболонках досить чітко виявляється шаруватість. Клітинна оболонка не суцільна, а в окремих місцях переривається численними поровими каналами, які з'єднуються з такими сусідніми клітинами. Центральну частину клітини займає відмерлий протопласт у молодих клітин або порожнина в стиглому віці (рис. 21). Другою характерною рисою склереїд є просоченість їх оболонок солями шавелевокислого кальцію, внаслідок чого клітини кам'яніють, звідси їх назва кам'янисті клітини.

В альбомі крупним планом зарисуйте 3—4 клітини і позначте на рисунку згадані складові частини.

Висновок. Механічні тканини сформувались у процесі еволюції як необхідність надати стійкості рослинному організму в умовах наземного існування. Самі механічні тканини еволюціонували від куткової коленхіми до склереїд, забезпечуючи розвиток рослини як на різних етапах їх розвитку в різних систематичних групах рослин, так і в процесі онтогенезу організму та окремих органів.

 

Тести для самоконтролю

 

1. Назвіть типи механічних тканин та їх виявленість в органах рослин.

2. Які види коленхіми ви знаєте і в яких рослин?

3. Що спільного і відмінного у коленхіми та склеренхіми?

4. Назвіть ознаки спільності та відмінності коленхіми і склереїд.

5. Назвіть ознаки, завдяки яким коленхіма залишається живою тканиною.

6. Назвіть механічну тканину, властиву для вторинної кори.

7. Яка механічна тканина входить до складу деревини граба, дуба?

8. Чому механічну тканину уподібнюють до кістяка людини?

9. Яка тканина забезпечує опірність рослини на згин?

10. Завдяки якій тканині розрізняють тверді і м'які деревні породи?