Trakeidien sijainti, ominaisuudet ja toiminnot

Se trakeidit Ne ovat pitkänomaisia ​​soluja, joiden päissä on hautoja, jotka verisuonikasveissa toimivat kanavina veden kuljettamiseksi ja liuenneen mineraalisuolojen kuljettamiseksi. Fosa-fosa-kosketusalueet Traquidas Pares -sovelluksen välillä sallii veden kulun. Trakeidiryhmät muodostavat jatkuvan ajojärjestelmän kasveja pitkin.

Trakeidit ovat kypsyessään soluja, joilla. Verisuonikasveilla on suuri kyky hallita vesipitoisuuttaan ksylemin hallussapidon ansiosta, joista trakeidit ovat osa.

Lähde: Dr. Phil.Nat Thomas Geier, Fachgebiet Botanik der Forschungsanstalt Geisenheim. [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] [TOC]

Kasvien sijainti

Kasveilla on kolme emäksistä kudostyyppiä: parenkyyma, jolla ei ole erikoistuneita soluja, hienojen solujen kalvojen kanssa, jotka eivät ole täynnä; Colénquima, pitkänomaisten tukisolujen kanssa, joissa on epäsäännöllisesti paksuuntuneet soluseinät; ja Sclerechima, jolla on kypsyyssolujen seinämän tukemisolut, puuttui sen kypsyydessä.

Scleral voi olla mekaaninen, kun sclereidas (kivisolut) ja puukuidut tai kuljettaja, trakeidit (ilman rei'itystä, läsnä kaikissa verisuonikasveissa) ja johtavia astioita (rei'ityksen ollessa niiden päissä, läsnä pääasiassa angiospermissa). Tracheidat ja johtavien alusten elementit ovat kuolleita soluja.

Kasveilla on kahta tyyppiä johtavaa kudosta: ksylemi, joka kuljettaa vettä ja mineraalisuolaa maaperästä; ja floem, joka jakaa fotosynteesin tuottamat sokerit.

Ksylemi ja floemimuoto on yhdensuuntainen verisuonitautien kanssa kasvin aivokuoressa. Ksylemin muodostuu parenkyyma, puukuidut ja Sclengle -kuljettaja. Phloem koostuu elävistä verisuonisoluista.

Joissakin puissa vuotuiset kasvirenkaat erotetaan, koska keväällä muodostetut henkitorjunta ovat leveämpiä kuin kesällä muodostetut.

Ominaisuudet

Souco -kasvin poikkileikkaus (Sambucus sp.-A. Ksylema- ja henkityön lasit. Otettu ja muokattu: Berkshire Community College Bioscience Image Library [CC0].

Termi "Tracheida", jonka Carl Sanio loi vuonna 1863, viittaa lomakkeeseen, joka muistuttaa henkitorven muotoa.

Saniaisissa, pyöräily- ja havupuissa, henkitorjunta on 1-7 mm. Angiosperms on 1-2 mm tai vähemmän. Sitä vastoin kapellimestarit (koostuu lukuisista kuljettaja -aluksen elementeistä), ilman angiospermejä, voi olla pituus lähellä 1.000 mm.

Trakeidisoluilla on ensisijainen ja sekundaarinen soluseinä. Toissijainen seinä erittyy ensisijaisen seinän muodostumisen jälkeen. Siksi ensimmäinen on sisäinen suhteessa toiseen.

Primaarisoluseinämän selluloosakuidut ovat satunnaisesti suuntautuneita, kun taas sekundaarisoluseinämässä olevat ovat spiraalit. Siksi ensimmäinen voi venyttää helpommin solun kasvaessa. Toisin sanoen toinen on jäykempi.

Trakeidin kummalliset soluseinät. Tämä ominaisuus sallii lajien tunnistamisen mikroskooppisella havainnolla.

Ligniiniseinät, vedenpitävä materiaali, trakeidit ja johtavat alukset eivät menetä vettä tai kärsivät ilmansyönnistä aiheutuneista embolismeista.

Kuljetustoiminto

SO: n kutsuttu "koheesioteoria" on kaikkein hyväksytty selitys veden ja suolojen nousevalle liikkeelle ksylemin liuoksessa. Tämän teorian mukaan lehtien hikoilun aiheuttama veden menetys aiheuttaisi jännitteitä nestemäisessä pylväässä, joka kulkee juurista oksille, trakeidien ja johtavien alusten ylittämiseen.

Voi palvella sinua: Condroblastit: Ominaisuudet ja toiminnot

Veden menetys hikoilulla pyrkii vähentämään kasvien yläosassa olevaa painetta, nouseen ksylemikanavien läpi juuret maasta otetun veden. Tällä tavoin suosittu vesi korvataan jatkuvasti.

Kaikki tämä vaatii riittävästi jännitystä veden nostamiseksi ja että nestemäisen pylvään yhtenäinen voima tukee tätä jännitystä. 100 m korkealle puulle 0,2 bar/m painegradientti vaaditaan yhteensä 20 bar: n kokonaismäärälle,. Kokeellinen näyttö osoittaa, että nämä olosuhteet täyttyvät luonnossa.

Tracheidasilla on sisäpinta -suhde tilavuudella paljon suurempi kuin johtavien alusten elementit. Tästä syystä ne palvelevat tarttuvuuden avulla kasvien vettä painovoimaa vastaan ​​riippumatta siitä, onko hikoilua.

Mekaaninen toiminta

Trakeidien punoitus välttää sen rypistymisen ksylemin negatiivisten hydrostaattisten paineiden vuoksi.

Tämä punoitus saa myös trakeidit edistämään suurimman osan puun rakenteellisesta tuesta. Mitä suurempi kasvien koko, sitä suurempi tarve rakenteelliselle tuelle. Siksi henkitorven halkaisija on yleensä suurempi suurissa kasveissa.

Traceidin jäykkyys antoi kasveille mahdollisuuden hankkia pystyssä maanpäällinen tapa. Tämä johti puiden ja viidakoiden ulkonäköön.

Suurissa kasveissa tracheidasilla on kaksinkertainen toiminto. Ensimmäinen on tuoda vettä lehtineen (kuten pienissä kasveissa). Toinen on rakenteellisesti vahvistaa lehtineen vastustamaan painovoiman vaikutusta, vaikka vahvistus vähentäisi ksyleman hydraulista tehokkuutta.

Ympäristöt, joihin kohdistuu voimakas tuuli tai lumisade. Tracheidasta johtuvan puun suurempi puun kiristyminen voi edistää näiden kasvien puumaisten osien pitkäikäisyyttä.

Kehitys

Trakeidien evoluutioprosessi, joka kattaa yli 400 miljoonaa vuotta, on dokumentoitu hyvin, koska näiden verisuonisolujen kovuus, joka johtuu lignifioinnista, suosii sen säilyttämistä fossiileina.

Kun maanpäällinen kasvisto kehittyi geologisessa ajassa, henkitorjunta kokenut kaksi mukautuvaa suuntausta. Ensinnäkin he tekivät johtavia aluksia veden ja ravintoaineiden kuljetuksen tehokkuuden lisäämiseksi. Toiseksi he muuttivat kuidut antamaan rakennetukea yhä suuremmille kasveille.

Johtavien alusten elementit saavat ominaispiirteensä ontogeneyllä. Kehityksen varhaisessa vaiheessa he muistuttavat tracheidasia, josta he kehittyivät.

Fossiilisissa ja elävissä gimonoissa ja primitiivisissä (magnoliaalisissa) kaksoisiriskisiä. Evoluution aikana edistyneempiä kasviryhmiä, skalariform reunojen henkitorjunta aiheutti pyöreän reunan reunat. Viimeksi mainitut puolestaan ​​aiheutti libriformikuituja.

Voi palvella sinua: sytokromi c -oksidaasi: rakenne, toiminnot, estäjät

Ksylemi

Ksylemi yhdessä floemin kanssa muodostavat kudokset, jotka muodostavat verisuonikasvien verisuonikudosjärjestelmän. Tämä järjestelmä on melko monimutkainen ja vastaa veden, mineraalien ja ruoan ajamisesta.

Vaikka ksylemi johtaa vettä ja mineraaleja juuresta muuhun kasviin, floemi kuljettaa ravintoaineita, jotka on kehitetty fotosynteesin aikana, lehdistä muuhun kasviin.

Ksylemi muodostuu monissa tapauksissa kahden tyyppisillä soluilla: trakeidit, joita pidetään alkeellisimpana ja aluksen elementtejä. Alkuperäisimmät verisuonikasvit ovat kuitenkin vain ksylemin trakeideja.

Veden virtaus trakeidien läpi

Tapa, jolla kasvin trakeidit sijoitetaan.

Jotkut lajit ovat soluseinämän sakeutumista pisteiden reunoilla, jotka vähentävät sen aukon halkaisijaa, vahvistaen siten trakeidien liitosta ja vähentävät myös niiden läpi tapahtuvia veden ja mineraalien määrää. Tämän tyyppisiä vinkkejä kutsutaan areolaatiksi.

Joillakin angiospermien lajeilla, samoin kuin havupuilla.

Härkä ei ole muuta kuin varpaiden kalvon sakeuttaminen saman keskialueen tasolla ja joka toimii vedenkäynnin ohjaus- ja mineraalien hallintaventtiilinä solujen välillä solujen välillä.

Kun härkä on osoittimen keskellä, virtaus tracheidasin välillä on normaali; Mutta jos kalvo siirtyy mihin tahansa sivuistaan, härkä estää poinin aukon jättäen virtauksen tai estävät sen kokonaan.

Tyyppiset vinkit

Yksinkertainen

He eivät esiinny reunoillaan turvotusta

Areolate

He esittävät turvotusta pöydän reunoilla sekä trakeidille että viereiselle trakeidille.

Puolijohde

Solun varpaiden reunoilla on paksuuntuminen, mutta viereisen reunat eivät.

On härän kanssa

Kuten jo huomautettiin, havupuilla ja joillakin angiospermeilla on keskuspöytä, joka auttaa säätelemään veden ja mineraalien virtausta.

Sokea

Lopulta henkitorven puhkaisu ei vastaa viereisen solun virtausta, joten veden ja mineraalien virtaus keskeytetään tällä alueella. Näissä tapauksissa puhuu sokeasta tai ei -toiminnallisesta varpaasta.

Havupuun pehmeä puun tangentiaalinen osa (Pinus SP.-A. Trachediat ja muut rakenteet. Otettu ja muokattu: Berkshire Community College Bioscience Image Library [CC0].

Kuntosalissa

Phylum Gnetophyta -mahdollisuuspermetrit on karakterisoitu muun muassa esittämällä trakeidien ja alusten tai henkitorjunta -alueilla muodostettu ksylemi, mutta muilla kuntosalilla on vain trakeideja ajoelementeinä.

GymnosPerms on taipumus hallussaan trakeideja, joiden pituus on suurempi kuin angiospermit, ja ne yleensä tehdään härällä. Yli 90% havupuiden sekundaarisen ksylemin painosta ja tilavuudesta koostuu tracheidasista.

Se voi palvella sinua: glut: toiminnot, pääglukoosin kuljettajat

Trakeidien muodostuminen havupuiden sekundaariseen ksylemiin tapahtuu verisuonimuutoksesta. Tämä prosessi voidaan jakaa neljään vaiheeseen.

Solunjako

Se on mitoottinen jako, jossa ydinjakoon kahden lapsen jakautumisen jälkeen ensimmäinen rakenne on ensisijainen seinä.

Solujen pidennys

Koko solujen jakautumisen jälkeen solu alkaa kasvaa. Ennen kuin tämä prosessi on suorittanut toissijaisen seinän muodostumisen, joka alkaa solun keskustasta ja kasvaa kohti kärjessä.

Selluloosa -matriisin laskeuma

Solun selluloosa- ja hemiselluloosamatriisi on kerrostettu eri kerroksiin.

Limakkuus

Ligniini ja muut samanlaiset materiaalit kypsyvät selluloosa- ja hemiselluloosa -matriisia, mikä muodostaa trakeidien kypsymisvaiheessa.

Angiospermissa

Trakeideja on läsnä kaikkien vaskulaaristen kasvien ksylemissä, mutta angiospermissa ne ovat vähemmän tärkeitä kuin kuntosalissa.

Angiospermien henkitorjunta ovat lyhyitä.

Angiospermas Tracheas, kuten Tracheidas, on vinkkejä seinistään, kuolevat, kun he saavuttavat kypsyyden ja menettävät protoplastinsa. Nämä solut ovat kuitenkin lyhyempiä ja jopa 10 kertaa leveämpiä kuin tracheidas.

Henkilöstöt menettävät suurimman osan soluseinästään kärjissä jättäen porauslevyjä vierekkäisten solujen väliin ja siten muodostaen jatkuvan kanavan.

Henkiläiset voivat kuljettaa vettä ja mineraaleja nopeudella, joka on paljon korkeampi kuin henkitorjunta. Nämä rakenteet ovat kuitenkin alttiimpia, jotta ilmakuplat ovat estäneet. Ne ovat myös alttiimpia jäätymiselle talvikausina.

Viitteet

1. Beck, c. B -. 2010. Johdatus kasvien rakenteeseen ja kehitykseen - kasvien anatomia 2000 -luvulle. Cambridge University Press, Cambridge.
2. Evert, r. F., Eichhorn, S. JA. 2013. Kasvien biologia. W -.H. Freeman, New York.
3. Gifford, E. M., Foster, a. S. 1989. Verisuonikasvien morfologia ja kehitys. W -. H. Freeman, New York.
4. Mauseth, J. D -d. 2016. Kasvitiede: Johdatus kasvibiologiaan. Jones & Bartlett Learning, Burlington.
5. Pittermann, J., Sperry, J. S., Wheeler, J. K -k -., Hacke, u. G., Sikkema, E. H. 2006. Trakeidien mekaaninen vahvistus kompromissi havupuun ksylemin hydraulinen tehokas. Kasvi, solu ja ympäristö, 29, 1618-1628.
6. Rudall, P. J -. Kukkakasvien anatomia - Johdatus rakenteeseen ja kehitykseen. Cambridge University Press, Cambridge.
7. Schooley, J. 1997. Johdanto kasvitieteen. Delmar -kustantajat, Albany.
8. Sperry, J. S., Hacke, u.G., Pittermann, J. 2006. Koko ja toiminto havupuun trakeideissa ja angiosperm -astioissa. American Journal of Botany, 93, 1490-1500.
9. Pern, r. R -., Bidlack, J. JA., Jansky, S. H. 2008. Johdanto kasvibiologia. McGraw-Hill, New York.
10. Willis, k. J -., McElwain, J. C. 2001. Kasvien kehitys. Oxford University Press, Oxford.