Похожие материалы:

 ΛΛΛ   

Клетка древесины. Особенности образования, и роста, клеток древесины

Клетки древесины должны выполнять различные задачи, и посему их строение различно. Лиственные и хвойные деревья имеют различное клеточное строение. Соседние клетки связаны между собой узелками-порами. Поры — это сгруппированные попарно проницаемые тонкие места в стенках клеток, обеспечивающие перемещение воды и веществ между клетками.

Клетки древесины

В лиственной древесине поры состоят в основном из очень тонкого сетчатого волокнистого плетения с очень маленькими отверстиями, допускающими обмен веществ за счет диффузии.

В хвойной древесине поры называются придворными порами. В них между отверстиями в стенках клетках (порами) находится проницаемая средняя пластинка и запирающим слоем (торус). При повреждениях дерева и при высыхании упавших деревьев происходит закрытие пор. Посему некоторые породы хвойных деревьев трудно поддаются пропитке.

Клетки древесины

Древесная масса хвойной древесины состоит в основном из трахеидов. Эти клетки, которые встречаются токмо у хвойной древесины, придают дереву прочность и берут на себя транспортировку соков вверх. Они вытянуты в длину и образуют более 95% массы древесины. Питательные и способствующие росту вещества откладываются в расположенных преимущественно поперек направления волокон накопительных клетках.

Древесная масса лиственных деревьев не имеет такой простой структуры, как у более рано появившихся на земле хвойных деревьев. Лиственная древесина наряду с опорными и накопительными клетками имеет специальные вытянутые в длину проводящие клетки, которые проводят сок и могут быть названы трахеями, сосудами или порами. Величина и распределение этих проводяших клеток имеют большое влияние на структуру древесины. Посему различают крупнопористую, мелкопористую древесину, а также древесину с кольцевыми порами и с неравномерно распределенными порами. Мелкопористая древесина — например, у лесного и красного бука, а также у клена; к крупнопористым относятся, например, дуб и ясень.

Особенности образования, и роста, клеток древесины

Деревья, в отличие от животных, растут, увеличиваясь в размерах, всю жизнь до гибели от естественных причин или попадания в пилораму. Древесина растущего дерева состоит, в основном, из мёртвых клеток. Некоторые части древесных растений (ядро, спелая древесина) полностью состоят из мёртвых клеток. В физиологически функционирующей древесине (заболони) среди массы мёртвых клеток, собственно и составляющих древесину, имеются более менее равномерные вкрапления живых, имеющих цитоплазму, паренхимных клеток. Эти клетки образуют определённую сеть, охватывающую не токмо заболонь, но и через камбиальный слой переходящую в луб (флоэму).
В то же время все клетки древесины (трахеиды, волокна, сосуды), и в заболони и в ядре, были когда-то живыми и имели протопласт . Продолжительность жизни этих клеток небольшая, обыденно до нескольких дней; посему живыми их можно наблюдать токмо в наружном, формирующимся годичном слое в период вегетации.

Образование новых клеток в древесине сводится к нескольким этапам.

Первым этапом является деление материнской клетки камбия. Камбиальные клетки, составляющие образовательную ткань древесного растения, располагаются непрерывным слоем толщиной в одну клетку (камбиальную инициаль) между ксилемой и флоэмой по всей поверхности ветвей, ствола и корней. Примыкающие к камбиальной инициали со стороны флоэмы и ксилемы клетки образуют камбиальную зону. Камбиальная зона в период покоя в радиальном направлении включает в себя около 5 клеток. В период интенсивного деления число клеток камбиальной зоны может доходить до 10. Тонкостенные камбиальные клетки остаются живыми на протяжении всей жизни дерева (отдельные клетки иногда в течение нескольких тысяч лет !). Они могут быть вытянутыми (веретеновидные инициали)- камбиальные клетки, образующие основную массу клеток и волокон в древесине и лубе; могут быть короткими (лучевые инициали), образующими радиальную паренхиму. Взаимное расположение камбиальных инициалей также может быть разным.

Краткое описание виды клеток древесины

Основным делением камбиальных инициалей является периклинальное деление, которое происходит в радиальном направлении; при этом в результате деления одной камбиальной инициали может образовываться либо две клетки флоэмы, либо четыре клетки ксилемы. Таким образом, в сторону древесины откладывается больше клеток, чем в сторону луба. По мере увеличения длины окружности ствола происходят мультипликативные деления (в тангенциальном направлении), которые обеспечивают целостность камбиального слоя. Новые лучевые инициали возникают при этом из веретеновидных инициалей.
Пробуждение камбия определяется прежде всего температурой воздуха; в отдельном дереве оно распространяется от вершины к основанию (с разницей, доходящей до 10 дней). Активность и деятельность камбия в течение сезона зависят от многих факторов. Водный дефицит, например, вызывает у хвойных пород переход от формирования ранних трахеид к формированию поздних.

Вторая фаза развития клеток - рост растяжением. В начале этой стадии клетки обладают протопластом и пластичной, насыщенной водой первичной оболочкой. Сам рост растяжением обусловлен интенсивным осмотическим поглощением клеткой воды, поступающей в вакуоли. Рост растяжением обеспечивается постоянной работой протопласта, который синтезирует и откладывает изнутри новый материал (микрофибриллы и вещества матрикса) первичной оболочки. Растяжение каждой клетки наиболее выражено в каком-то одном направлении. Размеры трахеид хвойных, например, в тангенциальном направлении почти не изменяются, вдоль волокон увеличиваются на 20%, а в радиальном направлении - в 6-8 раз у ранних трахеид и в 2-2,5 раза у поздних. Фаза интенсивного роста клеточных оболочек относительно коротка. К концу этой фазы клетка приобретает окончательные размеры, но всё ещё обладает тонкой (первичной) оболочкой.

 ΛΛΛ