KEMIJSKA ZGRADBA
LESA
LES JE ZGRAJEN IZ
CELIC
Celice so zgrajene iz živih in mrtvih
delov.
Med žive dele celice spada celična
vsebina (organeli in citoplazma), med
mrtve pa celična stena.
Les je pretežno sestavljen iz mrtvih
celic z razgrajeno celično vsebino
(praznimi lumni), ki opravljajo
določene naloge.
Mrtvi del celice predstavlja celična
stena, ki daje celici oporo in obliko.
Le-ta je odvisna od naloge, ki jo celica
opravlja. Značilnosti in lastnosti
celičnih sten določajo lastnosti lesa.
ZGRADBA CELIČNE
STENE (večplastnavelika trdnost lesa!)
ZGRADBA CELIČNE
STENE – celice med
seboj povezuje
srednja lamela
ZGRADBA CELIČNE
STENE-armirani beton
Zgradbo celične stene si lahko predstavljamo
kot armirani beton.
Celulozni skelet oz. ogrodje predstavlja statično
razporejeno jekleno armaturo.
Nitaste celulozne molekule so namreč mestoma
povsem vzporedno usmerjene. Zgrajene so iz
urejenih kristalnih področij, ki jih prekinjajo
neurejena, amorfna področja.
Celulozni skelet obdajajo polioze (krajše in
kemijsko manj odporne od celuloze), na
katere se veže amorfni in vodoodbojni
polimer lignin.
Lignin si lahko zamišljamo kot beton, ki zapolni
prazne prostore med celuloznim skeletom.
ZGRADBA CELIČNE
STENE- armirani beton
ZGRADBA CELIČNE
STENE –armirani beton
http://www.cpi.si/files/cpi/userfiles/Lesarstvo_tapetnistvo/3-LES_ZGRADBA.pdf
NASTANEK NOVE CELICE:
Olesenelo celično steno sestavlja več različnih slojev. Najdebelejši
in za obdelavo najpomembnejši sloj predstavlja sekundarna
celična stena.
Mlade in rastoče celice imajo samo primarno celično steno, ki je iz
neurejeno potekajočih celuloznih fibril, med katerimi so pektini* in
hemiceluloze* ter je dokaj prožna. Ko celica raste, se povečuje
tudi površina primarne celične stene, tako da se nove celulozne
fibrile, ki nastajajo v citoplazmi, vlaga jo med že obstoječe
sestavne dele stene.
Po končani primarni površinski rasti celice se prično na primarno
celično steno z notranje strani celice nalagati elementi sekundarne
celične stene, ki je večinoma triplastna in precej debelejša od
primarne stene. Celulozne fibrile so v tem sloju precej urejeno
razvrščene. Debelinska rast poteka tako, da se v citoplazmi
nastale molekule celuloze in hemiceluloz
od znotraj nalagajo na že obstoječe stenske elemente.
Lignin se prične tvoriti in nalagati v primarno celično steno še pred
koncem formiranja sekundarne celične stene, celica še lahko raste
v dolžino. Končno se lignificira še sekundarna stena. Na koncu
celica odmre.
SREDNJA LAMELA– združuje sosednje celice, sestavljajo jo
predvsem lignin in pektini.
Piknja
• Piknja je udrtina (luknja) v sekundarni
celični steni, ki jo navzven zapira membrana.
• Obokane piknje povezujejo traheide med
seboj in s tem omogočajo prevajanje vode
po drevesu.
• Tudi parenhimske celice so med seboj
povezane s piknjami, ki se po zgradbi
razlikujejo od obokanih pikenj med
traheidami in jih imenujemo enostavne
piknje.
• Polobokane piknje povezujejo traheide in
parenhimske celice.
• Skozi piknje se v traheje lahko vraščajo
parenhimske celice, pri čemer nastanejo
mehurjaste tvorbe, ki se imenujejo tile. Tile
blokirajo lumne trahej in s tem prekinejo
prevajanje vode.
TILE
*Tile so mehurjasti ali vrecasti vrastki parenhimskih celic v
lumen traheje.
Med nastajanjem jedrovine in tudi sušenjem lahko pride
do aspiracije pikenj pri iglavcih oziroma otiljenja pri
listavcih.
Proces spremlja tudi odlaganje nizkomolekularnih
jedrovinskih snovi v celično steno, lumne in na
pikenjsko membrano, ki močno zmanjšajo ali celo
onemogočijo prevodnost lesnega tkiva.
Prevodnost lesa lahko s parjenjem pred sušenjem zopet
povečamo.
Kristali in drugi
neorganski vključki
• Les pa tudi skorja iglavcev in listavcev
vsebujeta določene količine
anorganskih materialov.
• Ti se v obliki kristalov ali amorfnih
delcev nahajajo v različnih tipih celic:
vlaknih, trakovih ali aksialnem
parenhimu.
• Najpogostejši so kristali kalcijevega
oksalata, ki zaradi nizke trdote na
vplivajo na krhanje rezil in s tem na
kvaliteto obdelave lesa.
• Zlasti pri tropskih lesnih vrstah pa
lahko zasledimo tudi skupke silicijevega
dioksida oz. silikate, ki pa zaradi
izjemne trdote vplivajo in ovirajo
predelavo in obdelavo lesa, posebno v
koncentracijah nad 1%.
Evolucija
dreves
•
•
•
•
•
Tekom evolucije lesnatih rastlin se je uveljavljala delitev
dela oz. specializacija. Od prvotne najprimitivnejše
traheide praprotnic (Archaeopteris), ki je hkrati opravljala
prevodno funkcijo in mehansko funkcijo, je šel razvoj v dve
smeri:
(a) specializacija vlaken z vse bolj poudarjeno mehansko
funkcijo in
(b) večja zmogljivost prevajalnih elementov - trahejnih
členov.
Hkrati so se celice krajšale. Evolucijsko visoko razvita
vlakna (t.i. libriformska vlakna) imajo debele stene in malo
povsem zakrnelih pikenj, kar dokazuje, da niso zmožna
prevajati vodo. Najbolj razviti trahejni členi pa so široki, s
tankimi stenami in enostavnimi perforacijami. V stenah
imajo veliko bočnih pikenj (t.i. intervaskularne piknje), s
katerimi traheje komunicirajo v bočni smeri med seboj.
Njihova osnovna naloga je prevajanje vode in mineralnih
snovi iz korenin proti krošnji. Traheje so povezane v
trahejno omrežje.
Iglavci so tako evolucijsko zelo primitivni, saj traheide
opravljajo dvojno nalogo – prevajalno in oporno – medtem ko
pri listavcih te naloge opravljata dva tipa celic: vlakna so
namenjena za oporo, traheje pa za prevajanje vode. Vendar
pa pri primitivnejših listavcih (kot npr. bukev) ti nalogi še
nista povsem ločeni, saj primitivna vlakna (t.i. traheide in
vlaknaste traheide) trahejam pomagajo pri prevajanju
vode. Pri jesenu, ki sodi med evolucijsko najrazvitejše lesne
vrste, pa debelostena libriformska vlakna opravljajo zgolj
mehansko nalogo, traheje pa prevodno.
Razporeditev trahej v
prečnem prerezu