Meristemove značilnosti, funkcije, histologija in tipi



The meristemi to so rastlinska tkiva, specializirana za delitev celic. Iz dejavnosti teh tkiv izvirajo vsa odrasla tkiva rastline. Meristematsko tkivo se nahaja tako v korenu kot v steblu (zračni del rastline). Sestavljajo tako imenovane točke rasti.

Razvrščeni so bili po različnih merilih. Eden od teh je čas nastanka rastline. Razlikujejo se lahko tudi po položaju, ki ga zasedajo v telesu rastline.

Meristemi so znani tudi kot popki. Ta tkiva so aktivna vse življenje rastline in so odgovorna za nedoločeno rast teh organizmov.

Indeks

  • 1 Značilnosti
    • 1.1 Izvor
    • 1.2 Citologija
    • 1.3 Hormonska aktivnost
  • 2 Funkcije
  • 3 Histologija
    • 3.1 Merilni vzvod (AVM)
    • 3.2 Korenski koren podskupine (MSR) \ t
  • 4 Vrste
    • 4.1 - Po položaju
    • 4.2 - V trenutku nastopa
  • 5 Reference

Funkcije

Izvor

Vse rastline izvirajo iz dejavnosti ene same celice (zigote). Kasneje, ko se zarodek razlikuje, obstajajo določena območja, ki ohranjajo sposobnost delitve.

V radikalu zarodka se celice v subapikalnem položaju še naprej delijo. Medtem ko je v steblu, plumule, predstavlja prvi brst (meristematična cona) rastline.

Tudi v nekaterih primerih lahko spet razdelimo celice, ki se že razlikujejo od telesa rastline. To se lahko zgodi, če se rastlina ustvari ali povzroči endogeni nadzor.

Citologija

Meristematične celice niso diferencirane. Njihova velikost se giblje od 10-20 μm in je izodiametrična (z vsemi stranmi, ki so enake). Za njih je značilna tanka primarna celična stena, ki jo tvorijo pektini, hemiceluloza in celuloza.

Jedro zaseda največji volumen celice. Šteje se, da lahko zasede do 50% citoplazme. "

Veliko ribosomov je veliko. Obstajajo tudi številni dictyosomes tvorijo Golgi aparat. Endoplazmatski retikulum je malo.

Na splošno so prisotne številne majhne vakuole, ki so razpršene po citosolu.

Plastidi niso diferencirani, zato se imenujejo proplastidios. Mitokontrije so zelo majhne in z malo mitohondrijskih vrhov.

Hormonska aktivnost

Dejavnost meristemskih celic ureja prisotnost snovi, ki jih proizvaja rastlina. To so hormoni (snovi, ki uravnavajo aktivnost tkiva)..

Hormoni, ki neposredno vplivajo na aktivnost meristemov, so avksini in gibereline.

Aksini spodbujajo nastajanje in rast korenin. Prav tako lahko v visokih koncentracijah zavirajo delitev v mersteme matičnih celic.

Giberelini so sposobni stimulirati delitev celic v meristemih v latenci. Ti popki so na splošno prenehali rasti zaradi vpliva okoljskih dejavnikov. Premestitev giberelinov v te cone razbije latenco in meristem začne s svojo aktivnostjo.

Funkcije

Funkcija, ki jo izpolnjuje meristem, je oblikovanje novih celic. To tkivo je v stalnem mitotičnem razdelku in izvira iz vseh odraslih tkiv rastline.

Ta tkiva so odgovorna za rast v dolžino in debelino stebel in korenin. Prav tako določajo vzorec razvoja organov rastline.

Histologija

Meristemi, ki se nahajajo na vrhu stebla in korenine, imajo običajno konično obliko. Njegov premer je lahko 80-150 μm.

V steblu se to tkivo nahaja na apikalnem koncu. V korenu se meristematične celice nahajajo tik nad kalipto, ki jih varuje.

Meristemi stebla in korena imajo posebno histološko organizacijo. To določa vrsto in položaj tkiv odraslih, iz katerih bodo izvirali.

Merilni sistem (AVM) v stebru

Meristematska cona v nadzemnem delu rastline tvori popke. V najbolj apikalnem delu meristema se nahajajo manj diferencirane celice. Znana je kot promeristema in ima posebno konfiguracijo.

Prepoznate lahko dve ravni organizacije. V prvi stopnji se upošteva delitvena zmogljivost celic in položaj, ki ga zasedajo v sistemu promerja. Predstavljena so tri območja:

Osrednje območje

Nastanejo iz celic, ki so podolgovate in zelo vakuolizirane. Te celice imajo nizko hitrost delitve v primerjavi z drugimi področji sistema promerja. So pluripotentni, zato imajo sposobnost, da izvirajo iz katerega koli tkiva.

Obrobno območje

Nahaja se okoli celic osrednje cone. Celice so majhne in se zdijo zelo obarvane. Pogosto so razdeljeni.

Spinalno ali rebrno območje

Zdi se tik pod osrednjim območjem. Celice so vakuolizirane in konfigurirane v stolpcih. Ustvarjajo kostni mozeg meristema in tiste, ki povzročajo največje število tkiv stebla.

Ko se celice osrednjega območja delijo, se del hčerinskih celic premakne vstran. Ti bodo tvorili periferno območje in povzročili nastanek primordij listov.

Celice, ki se tvorijo proti spodnjemu delu osrednjega območja, so vključene v medularno cono.

Pri drugi stopnji organizacije MAV se upošteva konfiguracija in ravnine delitve celic. Znana je kot tunic-body konfiguracija.

Tunika

Oblikujejo ju najbolj oddaljene plasti MAV (L1 in L2). Razdeljeni so le v antiklinalni ravnini (pravokotno na površino).

Najbolj zunanji sloj tunike bo izviral iz protoderme. Ta primarni meristem se bo razlikoval v epidermalnem tkivu. Drugi sloj sodeluje pri oblikovanju temeljnega meristema.

Telo

Nahaja se pod tuniko. Sestavljen je iz več plasti celic (L3). Razdeljeni sta tako antiklinalno kot periklinsko (vzporedno s površino)..

Temeljni meristem in prokambij tvorita celice telesa. Prvi bo tvoril tkiva lubja in kostnega mozga stebla. Tudi mezofilna tkiva v listih. Prokambij bo povzročil primarno vaskularno tkivo.

Subtropski korenski meristem (MSR)

Meristematična cona korena ima subapikalen položaj, ker je zaščitena s kalipto, ki preprečuje poškodbe celic pri prodiranju v zemljo..

Organizacija MSR je veliko enostavnejša od organizacije MAV. Pod kalipto je skupina celic z nizko hitrostjo delitve. Ti tvorijo mirujoči center, ki velja za središče rezerve meristematskih celic.

V poziciji, ki je stransko od mirujočega središča, je predstavljena ena do več plasti začetnih celic, glede na skupino rastlin.

Najbolj zunanja začetna plast celic bo povzročila nastanek celic kaliptra. Oblikoval bo tudi protodermo. Najgloblje plasti so razdeljene, da povzročijo temeljni meristem in prokambij.

Vrste

Za razvrščanje meristemov so bila uporabljena različna merila. Najpogosteje se uporabljajo položaj in čas nastanka v obratu.

-Po položaju

Glede na kraj, kjer se nahajajo v obratu, imamo:

Apikali

Nahajajo se v končnih conah korenin in stebel. V steblu se nahajajo v apikalnem položaju in v terminalnem delu vej. Oblikujejo apikalni in stranski popki.

V vsakem korenu je predstavljen samo en meristem, ki ima subapikalen položaj.

Lateralno

Zasedajo mesto periferno za korenine in stebla gnospermov in dikotilij. Ti so odgovorni za rast debeline v teh rastlinah.

Interkalarna

Nahajajo se v potomcu. So daleč od apikalnega meristema in so prepleteni z odraslimi tkivi. Odgovorni so za povečanje dolžine internodij in listnih ovojnic v nekaterih rastlinah.

Adventisti

Oblikujejo se v različnih položajih v telesu rastline. To se zgodi v odgovor na različne dražljaje. Odrasle celice so sposobne nadaljevati meristemsko aktivnost.

Med temi so zdravilni meristemi nastali, ko je povzročena mehanska poškodba rastline. Podobno so meristemoidi, ki so izolirane meristemske celice, ki lahko izvirajo iz struktur, kot so puči ali trichomes.

-V trenutku nastopa

V vseh rastlinah je primarna rast, ki v osnovi sestoji iz rasti dolžine stebla in korenin. Nastala tkiva izvirajo iz tako imenovanih primarnih meristemov.

V nekaterih skupinah, kot so golosemenjaki in številni dikotiliji, se pojavi sekundarna rast. To je povečanje premera stebla in korenin.

Pojavlja se predvsem v drevesih in grmih. Tkiva, ki povzročajo to rast, so posledica aktivnosti sekundarnih meristemov.

Primarni

To so protodermi, temeljni meristem in prokambij.

Protodermis bo povzročil epidermalna tkiva v koreninah in potomcih. Vedno se nahaja v zunanjem delu obrata.

Iz dejavnosti temeljnega meristema izvirajo različne vrste parenhima. Prav tako nastanejo mehanska tkiva (kolenhima in sclerenhima)..

V steblu se nahaja navzven in znotraj prokambija. Notranja tkiva tvorijo medulu in zunanja tkiva primarnega korteksa. Pri korenu je med protodermo in prokambijem. Tkiva, ki izvirajo, tvorijo radikalno skorjo.

Prokambij tvori primarno vaskularno tkivo (ksilem in primarno floem). Celice tega meristema so podaljšane in vakuolirane. V steblu se nahaja v bočnem položaju, v koreninah pa v središču organa.

Sekundarno

So felógeno ali suberous cambium in vaskularni kambij.

Felogeno se oblikuje z dediferenciacijo odraslih stebelnih ali koreninskih celic. V steblu lahko izvira iz katerega koli tkiva primarne skorje. V korenu se tvori iz dejavnosti pericikla.

Ta meristem oblikuje suber ali pluto proti zunanjemu delu organa. Proti notranjemu delu izvira felodermis. Sklop superega, felogena in felodermisa tvori sekundarno skorjo.

Sekundarna vaskularna tkiva nastanejo iz delitve vaskularnega kambija. Ta meristem izvira iz ostankov prokambija, ki ostanejo mirujoči v steblih in koreninah.

Prav tako v koreninah sodeluje tudi pericikel. V steblu lahko pri tvorbi žilnega kambija sodelujejo parenhimske celice.

Meristem izvira iz sekundarne sekundarne in notranje sekundarne ksilem. V vseh primerih se tvori večja količina sekundarne ksilme, ki tvori les.

Reference

  1. Fletcher J (2002) Streljaj in vzdrževanje cvetnih meristemov v Arabidopsis. Annu. Rev. Plant Biol. 53: 45-66.
  2. Grandjean O, T Vernoux, P Laufs, K Belcram, Mizukami in J Traas (2004) In vivo analiza celične delitve, rasti celic in diferenciacije pri apikalnem meristemu streljanja v Arabidopsis. Rastlinska celica 16: 74-87.
  3. Groot E, J Doyle, S Nichol in T Rost (2004) Filogenetska porazdelitev in evolucija koreninske apikalne meristemske organizacije v dicotyledoneus angiosperms Int. J. Plant Sci. 165: 97-105.
  4. Risopatron JPM, Y Sun in BJ Jones (2010) Žilni kambium: molekularna kontrola celične strukture. Protoplazma 247: 145-161.
  5. Stearn K (1997) Uvodna rastlinska biologija. Založbe WC Brown. ZDA 570 str.