کلانشیم: بافت مکانیکی متنوع و تطبیق پذیر با دیواره سلولی پویا و فعال Collenchyma: a versatile mechanical tissue with dynamic cell walls

رشته های مرتبط: زیست شناسی، علوم سلولی و مولکولی، علوم گیاهی و میکروبیولوژی
کلانشیم ها نوعی سلول گیاهی با دیواره ای کم و بیش ضخیم شده می باشند که در گیاهان به صورت بافت استحکامی از جمله چوب و الیاف کاملاً رشد کرده مشاهده می شوند. و از آنجایی که توجه کمتری به آنها شده ضروری است که در همان ابتدا توصیف شوند. کلانشیم ها در مقایسه با اسکلرنشیم ها بسیار پویا و فعال هستند. و از جمله بافت های محافظتی مهم برای اندام های در حال رشد با دیواره ای ضخیم در طول مرحله بزرگ شدن و پس از آن هستند. در اندام های بزرگتر، کلانشیم ها ممکن است به خاطر تغییر در دیواره سلولی و یا رسوب مواد داخل دیواره سلول سفت و محکم شوند. با وجود اینکه اطلاعات زیادی درباره تقسیم منظم و اندام نگاری کلانشیم ها کسب است، ولی هنوز هم اطلاعات زیادی درباره ساختار مولکولی و ویژگی های دیواره سلولی در دسترس نمی باشد. نتیجه گیری: این مقاله به طور خلاصه چندین ویژگی را که قبلاً در مورد آن بحث نشده است مثل کلانشیم ها و تاریخچه تیپولوژی آن را ذکر می کند. همان طوری که دیواره های سلولی کلانشیم ها تعیین کننده پویایی و فعالیت این بافت هستند، من نیز در این تحقیق به طور خلاصه وار با توجه به دانش و آگاهی خود درباره ساختار و شکل مولکولی آن توضیحاتی را ارائه خواهم داد. متاسفانه تا به امروز، تحقیقات دقیقی بر روی دیواره سلولی کلانشیم ها انجام نشده است. از این رو باید تحقیقات جامع و کاملی را انجام داده تا بتوان درک بیشتری از تغییرات ساختاری و ترکیبی مثل تغییر کلانشیم های پلاستیکی به کشسانی بدست آوریم. البته شایان ذکر است که این تحقیقات ما را نسبت به شناخت اینکه چگونه شکل های خاصی از پلیمرهای دیواره سلولی کلانشیم ها بوجود می آید یاری می دهند و همچنین دیده شده است که با داشتن این اطلاعات ما راحت تر متوجه ویژگی های خاص عملکردی آنها می شویم. این روش بر ویژگی های ساختاری و عملکردی تاکید داشته و سبب می شود تا بتوان کلانشیم ها را به وضوح شرح داد. واژگان کلیدی: کلانشیم- آناتومی گیاه- بافت مکانیکی- دیواره سلولی گیاه- دیواره های اولیه و ثانویه گیاه- زیست مکانیک گیاه و بافت شناسی. مقدمه وجود بافت های مکانیکی طرح مهم و ابتکاری در تغییر و تحول گیاهان زمینی و گونه های خشکی به شمار می آید. تا اواسط دوره دوونین بسیاری از گونه های گیاهی رشد کرده دارای سلول های اسکلرنشیم بسیار ضخیم بودند. تحقیقات زیست مکانیکی نشان می دهند که Sterome با نرمی ساقه ها مرتبط بوده و سبب می شود تا آنها دارای قد بلندتری بوده و از ساختار شاخه ای متفاوت در مقایسه با دیگر گیاهان برخوردار باشند. با وجود اینکه بافت های اسکلرنشیم ها سفت و محکم بوده و دارای نیروی برشی برای بسیاری از اندام های گیاه هستند ولی ویژگی آنها طوری است که نمی توانند از اندام های در حال رشد گیاه به خوبی محافظت نمایند. در واقع، این بافت ها شامل سلول های مرده با دیواره سلولی سفت و محکمی هستند که قادر نیستند تا در معرض تقسیم میتوزی قرار گیرند. در اندام های کوچک گیاه در حال رشد در سلول های پارانشیم فشاری ایجاد می شود که ممکن است بتواند تا حدودی سبب محافظت و نگه داری گیاه شود، اما بسیاری از ساقه های گیاهی تند و سریع رشد کرده و ترد و شکننده هستند از این رو نمی توان به این فشار فقط تکیه کرد. چون این گیاهان تا حدودی چوبی می شوند لذا بافت های گیاهی کوچک ترجیحاً توسط جانوران خورده می شوند. بنا به همین دلیل، بافت های محافظتی در این منطقه نباید به طور کامل از یکدیگر متمایز باشند بلکه باید بتوانند زخم ها را بهبود بخشیده و خود را برای بافت های تازه آماده سازند. به علاوه، همان طوری که با رشد ثانویه قطر ساقه بیشتر می شود توانایی شکل گیری پیراپوست نیز افزایش می یابد. و در نهایت اینکه،اندام های جوان و کوچک بالای زمین فتوسنتزی بوده و می توانند بافت ها را تقویت نمایند و همچنین دیده شده که از این طریق نور کافی به کلروپلاست های موجود در بافت رسیده و می توانند بزرگ تر شوند. با توجه به آنچه که در بالا ذکر شده است، باید برای پیشگیری از بزرگ تر شدن سلول محافظتی به عمل آورد که در بسیاری از گیاهان کلانشیم ها بافت های مکانیکی از سلول های بزرگتری با دیواره های سلولی ضخیم تشکیل شده اند. در این مقاله، من درباره اصل و منشاء کلمه کلانشیم ها توضیح داده و برخی از اختلاف نظرها درباره این کلمه را بیان می کنم. در مغایرت با بافت مکانیکی اسکلرنشیم ها مثل چوب و الیاف ها که از لحاظ اقتصادی جزء مواد خام مهم هستند، به بافت های کلانشیم دقت و توجه کمتری شده است. بدین ترتیب، باید تعریف واضح و مشخصی از کلانشیم ها را ارائه داد. چون ممکن است با دیگر موارد به اشتباه گرفته شود لذا لازم و ضروری است که یکی از عواملی را تعیین کنیم که سبب شد تا کلانشیم ها منحصر به فرد و جدا از بقیه باشند و لازم به تذکر است که این دلیل سبب شد تا کلانشیم ها از لحاظ پویایی و فعالیت دیواره سلولی شان به سختی تعریف شوند.