Aerenchyma

Aerenchyma (nebo erenchyma ) (z jiného řeckého ἀήρ - vzduch a εύχυμος - šťavnatý) - vzduchonosné pletivo v rostlinách, postavené z buněk vzájemně propojených tak, že mezi nimi zůstávají velké vzduchem vyplněné dutiny (velké mezibuněčné prostory).

V některých příručkách je aerenchym považován za typ hlavního parenchymu .

Budova

Aerenchym se buduje buď z obyčejných parenchymatických buněk, nebo z hvězdicovitých buněk spojených navzájem ostruhami. Vyznačuje se přítomností mezibuněčných prostorů.

Schůzka

Taková vzduchonosná tkáň se nachází ve vodních a bahenních rostlinách a její účel je dvojí. V prvé řadě je to rezervoár zásob vzduchu pro potřeby výměny plynů. V rostlinách zcela ponořených ve vodě jsou podmínky pro výměnu plynů mnohem méně vhodné než u suchozemských rostlin. Zatímco ty druhé jsou ze všech stran obklopeny vzduchem, vodní rostliny v nejlepším případě nacházejí ve svém prostředí jen velmi málo vzduchu; tyto zásoby jsou již absorbovány povrchovými buňkami a nedosahují již do hloubky tlustých orgánů. Za těchto podmínek může rostlina zajistit normální výměnu plynů dvěma způsoby: buď zvětšením povrchu svých orgánů s odpovídajícím snížením jejich masivnosti, nebo shromažďováním zásob vzduchu uvnitř svých tkání. Obě tyto metody jsou ve skutečnosti pozorovány.

Výměna plynu

Na jedné straně jsou u mnoha rostlin podvodní listy extrémně silně rozřezané, jako například u pryskyřníku vodního , Aponogetonu z Madagaskaru a tak dále.

Na druhou stranu u mohutných orgánů jde o sypkou, vzduchem naplněnou houbovitou hmotu. Během dne, kdy v důsledku procesu asimilace rostlina uvolňuje mnohonásobně více kyslíku, než je nutné k dýchání, se uvolněný kyslík shromažďuje do zásoby ve velkých mezibuněčných prostorech aerenchymu. Za slunečného počasí se značné množství uvolněného kyslíku nevejde do mezibuněčných prostor a jde ven různými náhodnými otvory v tkáních. S nástupem noci, kdy se proces asimilace zastaví, se zásobený kyslík postupně spotřebovává pro buněčné dýchání a na oplátku za něj se buňky oxidu uhličitého uvolňují do vzduchonosných dutin aerenchymu, aby se naopak jít na potřeby asimilace během dne. Takže ve dne i v noci produkty životně důležité činnosti rostliny v důsledku přítomnosti aerenchymu nepřicházejí vniveč, ale jsou ponechány v rezervě pro použití v dalším období činnosti.

Pokud jde o bahenní rostliny, jejich kořeny jsou ve zvláště nepříznivých podmínkách z hlediska dýchání. Pod vrstvou vody, ve vodou nasáklé půdě, probíhají různé procesy kvašení a rozkladu; kyslík v nejsvrchnějších vrstvách půdy je již zcela absorbován, dále se vytvářejí podmínky pro anaerobní život, který probíhá za nepřítomnosti kyslíku. Kořeny bažinných rostlin by za takových podmínek nemohly existovat, pokud by neměly k dispozici přívod vzduchu v aerenchymu.

Rozdíl mezi bahenními rostlinami a ne zcela ponořenými vodními rostlinami od zcela ponořených je ten, že k obnově plynů uvnitř aerenchymu dochází nejen díky vitální aktivitě tkání, ale také pomocí difúze (a tepelné difúze); v pozemských orgánech se systém mezibuněčných prostorů otevírá navenek množstvím drobných otvorů - průduchů, kterými se difuzí vzduch mezibuněčných prostor vyrovnává složením s okolním vzduchem. U velmi velkých rostlin by však takový způsob obnovy vzduchu v aerenchymu kořenů nebyl dostatečně rychlý. V souladu s tím například u mangrovových stromů rostoucích podél mořských pobřeží s bahnitým dnem některé větve kořenů vyrůstají z bahna nahoru a vynášejí své vrcholy do vzduchu, nad hladinu vody, jejíž povrch je proražen četnými otvory. . Takové "dýchací kořeny" jsou zaměřeny na rychlejší obnovu vzduchu v aerenchymu výživných kořenů rozvětvených v anoxickém bahně mořského dna.

Snížení specifické hmotnosti

Druhým úkolem aerenchymu je snížení měrné hmotnosti rostliny. Rostlinné tělo je těžší než voda; aerenchyma hraje pro rostlinu roli plaveckého měchýře; díky jeho přítomnosti se i tenké orgány, chudé na mechanické prvky, drží přímo ve vodě a nepadají neuspořádaně ke dnu. Udržování orgánů, především listů, v poloze příznivé pro životní funkce rostliny, čehož se u suchozemských rostlin dosahuje draze tvorbou masy mechanických prvků, se zde u vodních rostlin dosahuje pouhým přeléváním. aerenchym se vzduchem.

Tento druhý úkol aerenchymu je zvláště zřetelně vyjádřen v plovoucích listech, kde by bylo možné uspokojit požadavek na dýchání i bez pomoci aerenchymu. Díky množství mezibuněčných vzduchových cest list nejen plave na hladině vody, ale je také schopen odolat určité hmotnosti. Touto vlastností jsou proslulé zejména obří listy viktorie královské . Aerenchyma, která hraje roli plaveckých měchýřků, často na rostlině skutečně tvoří bublinovité otoky. Takové bublinky se nacházejí jak u kvetoucích rostlin ( Eichhornia crassipes , Trianea bogotensis ), tak u vyšších řas: Sargassum bacciferum , Fucus vesiculosus a další druhy jsou vybaveny dokonale vyvinutými plaveckými měchýři.

Literatura

• Artsikhovsky V. M .,. Erenchyma // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.