Pásky Caspari

Caspariho pásy  jsou korkové a lignifikované oblasti radiálních a příčných buněčných stěn [1] endodermálních buněk ( někdy exoderm ) ve formě pásu [2] . Jako struktury buněčné stěny je poprvé popsal a identifikoval německý botanik Robert Kaspari (1818-1887 [2] ).

Pro kořeny jsou charakteristické kaspárské pásy , v endodermu jsou i borové jehlice a oddenky některých kvetoucích rostlin [3] .

Pásy se tvoří v rané ontogenezi a jsou součástí buněčné stěny. Liší se šířkou a často jsou mnohem užší než stěna, ve které jsou umístěny.

Zvenčí vypadají kasparské pruhy jako charakteristické ztluštění obklopující endodermální buňky ve formě pásu. V pásech je přítomen Suberin , který jim dodává vodoodpudivé vlastnosti. Endodermální buňky, uzavírající se v oblasti Casparových pásů, obklopují axiální válec a vytvářejí vodotěsný prstenec, který nutí roztoky transportované po apoplastu procházet do symplastu a poté do vodivých struktur axiálního válce [4] .

Kasparské skvrny se nazývají ztluštění na přilehlých radiálních stěnách endodermálních buněk, to znamená, že jsou to ve skutečnosti vyříznuté kasparské pásy [5] .

Chemické složení

Neexistuje jednotný názor na chemické složení kasparských pásů. Jsou popsány jako složené z ligninu , suberinu nebo obou. Podle výsledků některých studií [6] se kasparské pásy jeví jako lokalizovaná ložiska fenolů a nenasycených tuků mezi radiální a příčnou stěnou, tedy uprostřed lamely, kde tvoří částečně oxidované filmy. Primární buněčná stěna se tak ztlušťuje a kromě toho se uvnitř ukládají stejné sloučeniny jako zvenčí. Vrstvení fenolů a nenasycených tuků na primární buněčné stěně pravděpodobně vede k zablokování jejích submikroskopických kapilár [7] . Kromě toho je cytoplazma endodermálních buněk poměrně pevně připojena ke kasparským pásům, takže buňky se vždy neoddělují od pásů, když jsou tkáně vystaveny plasmolytickým nebo jiným činidlům, které obvykle způsobují kontrakci protoplastů . Kasparské pásy tedy tvoří bariéru, která blokuje apoplastický transport látek.

Vývoj

Kasparské pruhy se rozlišují, když je dokončen dostředivý růst kůry . Nahosemenné a krytosemenné , jejichž kořeny jsou schopné druhotného ztluštění, obvykle vždy vyvinou endoderm s kasparskými pruhy . Následně se spolu s primární kůrou místy protrhne a následně odpadne, protože tímto okamžikem se odlišuje korkové kambium od pericyklu - phellogenu , položí korek směrem ven a dovnitř - feloderm . Vzhledem k tomu, že korek je nepropustný pro plyny a vodu, buňky primární kůry postupně odumírají a nemohou odolat tlaku rostoucího peridermu [8] .

U rostlin postrádajících sekundární růst (většinou jednoděložné a některé dvouděložné ) procházejí endodermální buňky některými modifikacemi buněčné stěny. V tomto procesu se rozlišují 2 stupně kromě prvního stupně, kdy jsou pouze kasparské kapely. Ve druhé fázi dochází k suberinizaci (suberizaci) buněčných stěn zevnitř, takže kasparské pruhy se oddělují od cytoplazmy ( vzniká sekundární buněčná stěna endodermových buněk). Ve třetí fázi se na suberinovou vrstvu nanese silná vrstva celulózy , někdy převážně na vnitřních tangenciálních stěnách. V budoucnu může být zesílená skořepina, stejně jako původní stěna s pásy Caspari, podrobena lignifikaci . Po ztluštění stěn endodermu již nemusí být kasparské pruhy rozlišitelné [9] .

Stádia vývoje endodermálních buněk jsou nejvýraznější u jednoděložných rostlin; u dvouděložných nejsou jasné hranice mezi druhým a třetím stádiem a u výtrusných cévnatých rostlin proces končí ve stádiu suberinizace [10] . Vzdušné kořeny obsahují také endoderm s kasparovskými pruhy a následná stádia jeho přeměny [11] .

Poznámky

  1. Beck C. B. Úvod do struktury a vývoje rostlin. — 2. vydání. - Cambridge University Press, 2010. - ISBN 978-0-511-77022-7 .
  2. 1 2 Lotová, Nilová, Rudko, 2007 , str. 67.
  3. Lotová, Nilová, Rudko, 2007 , str. 68.
  4. Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain et. al. Campbell: Biologie. - 9. vydání.. - Benjamin Cummings, 2011. - S. 773. - 1263 s. — ISBN 978-0-321-55823-7 .
  5. Lotova, 2010 , str. 141.
  6. Van Fleet, DS Histochemistry and function of endodermis  (neopr.)  // Botanical Review. - 1961. - T. 27 , č. 2 . - S. 165-220 . - doi : 10.1007/BF02860082 .
  7. Frey-Wyssling, A.; HH Bossharde. Cytologie paprskových buněk v bělovém a jádrovém dřevě  . - Cram, 1959.
  8. Lotova, 2010 , str. 286-287.
  9. Lotová, Nilová, Rudko, 2007 , str. 67-68.
  10. OGURA, Y. Problémy v morfologii (13)  (neurčito)  // Bot. A Zool. - 1938. - T. 6 . - S. 139-148 .
  11. Napp-Zinn, AF 100 Jahre Köln-düsseldorfer Rheindampfschiffahrt: Insbesondere Zerstörung und Wiederaufbau 1939-1953  (německy) . — Koln-Düsseldorfer Rheindampfshiffahrt, 1953.

Literatura

Odkazy