Caspari bælter

Caspari-bælter  er korkagtige og lignificerede områder af radiale og tværgående cellevægge [1] af endodermceller ( nogle gange exoderm ) i form af et bælte [2] . De blev først beskrevet og identificeret som cellevægsstrukturer af den tyske botaniker Robert Kaspari (1818-1887 [2] ).

Kaspariske bælter er karakteristiske for rødderne , der er også fyrrenåle i endodermen og jordstængler på nogle blomstrende planter [3] .

Bælter dannes i tidlig ontogenese og er en del af cellevæggen. De varierer i bredde og er ofte meget smallere end den væg, de er placeret i.

Udvendigt ligner de caspariske bånd karakteristiske fortykkelser, der omgiver endodermcellerne i form af et bælte. Suberin er til stede i bælterne , hvilket giver dem vandafvisende egenskaber. Endodermceller, der lukker sig i området af de caspariske bånd, omgiver den aksiale cylinder , hvilket skaber en vandtæt ring, som tvinger opløsningerne, der transporteres langs apoplasten , til at passere ind i symplasten og derefter ind i de ledende strukturer i den aksiale cylinder [4] .

Kaspariske pletter kaldes fortykkelser på tilstødende radiale vægge af endodermceller, det vil sige, at de i virkeligheden er afskårne caspariske bånd [5] .

Kemisk sammensætning

Der er ingen konsensus om den kemiske sammensætning af de caspariske bælter. De beskrives som værende sammensat af lignin , suberin eller begge dele. Ifølge resultaterne af nogle undersøgelser [6] optræder caspariske bånd som lokale aflejringer af phenoler og umættede fedtstoffer mellem de radiale og tværgående vægge, det vil sige i midten af ​​lamellen, hvor de danner delvist oxiderede film. Den primære cellevæg bliver dermed fortykket, og derudover aflejres de samme forbindelser på indersiden som på ydersiden. Lagdelingen af ​​phenoler og umættede fedtstoffer på den primære cellevæg fører formodentlig til blokering af dens submikroskopiske kapillærer [7] . Derudover er endodermcellernes cytoplasma relativt fast knyttet til de caspariske bånd, således at cellerne ikke altid adskilles fra båndene, når væv udsættes for plasmolytiske eller andre midler, hvilket normalt forårsager protoplastsammentrækning . De caspariske bånd danner således en barriere, der blokerer for den apoplastiske transport af stoffer.

Udvikling

De caspariske bånd differentierer, når den centripetale vækst af cortex er afsluttet. Gymnospermer og angiospermer , hvis rødder er i stand til sekundær fortykkelse, udvikler normalt altid en endoderm med caspariske bånd . Efterfølgende brister den, sammen med den primære cortex, på steder og falder efterfølgende af, da korkcambium i dette øjeblik er differentieret fra pericycle - phellogenet , hvilket lægger korken udad og inde - phelloderm . Da proppen er gas- og vanduigennemtrængelig, dør cellerne i den primære cortex gradvist ud og kan ikke modstå trykket fra den voksende periderm [8] .

Hos planter, der mangler sekundær vækst (for det meste enkimbladede og nogle tobladede ), gennemgår endodermceller nogle cellevægsmodifikationer. I denne proces skelnes der 2 stadier ud over den første fase, hvor der kun er caspariske bands. I andet trin suberiniseres (suberiseres) cellevæggene indefra, så de caspariske bånd bliver adskilt fra cytoplasmaet ( endodermcellernes sekundære cellevæg dannes). I tredje fase aflejres et tykt lag cellulose oven på suberinlaget , nogle gange overvejende på de indre tangentielle vægge. I fremtiden kan den fortykkede skal, ligesom den oprindelige væg med Caspari-bælter, udsættes for lignificering . Efter fortykkelse af væggene i endodermen kan de caspariske bånd muligvis ikke længere skelnes [9] .

Endodermcellernes udviklingsstadier er mest udtalte hos enkimbladede planter; hos tokimblade er der ingen klare grænser mellem andet og tredje stadie, og i sporekarplanter ender processen på suberiniseringsstadiet [ 10] . Luftrødder indeholder også endoderm med caspariske bånd og efterfølgende stadier af dets transformation [11] .

Noter

  1. Beck C. B. En introduktion til plantestruktur og udvikling. — 2. udgave. - Cambridge University Press, 2010. - ISBN 978-0-511-77022-7 .
  2. 1 2 Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , s. 67.
  3. Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , s. 68.
  4. Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain et. al. Campbell: Biologi. - 9. udgave.. - Benjamin Cummings, 2011. - S. 773. - 1263 s. — ISBN 978-0-321-55823-7 .
  5. Lotova, 2010 , s. 141.
  6. Van Fleet, DS Histochemistry and function of the endodermis  (neopr.)  // Botanical Review. - 1961. - T. 27 , nr. 2 . - S. 165-220 . - doi : 10.1007/BF02860082 .
  7. Frey-Wyssling, A.; HH Bosshard. Cytologi af strålecellerne i splintved og kerneved  . - Cram, 1959.
  8. Lotova, 2010 , s. 286-287.
  9. Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , s. 67-68.
  10. OGURA, Y. Problemer i morfologi (13)  (ubestemt)  // Bot. Og Zool. - 1938. - T. 6 . - S. 139-148 .
  11. Napp-Zinn, AF 100 Jahre Köln-düsseldorfer Rheindampfschiffahrt: Insbesondere Zerstörung und Wiederaufbau 1939-1953  (tysk) . — Koln-Düsseldorfer Rheindampfshiffahrt, 1953.

Litteratur

Links