МЕРИСТЕМА: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИИ, ХИСТОЛОГИЯ И ВИДОВЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

На меристерми са специализирани тъкани на растение клетъчното делене. От активността на тези тъкани произхождат всички тъкани за възрастни на растението. Меристематичната тъкан е разположена както в корена, така и в стъблото (въздушната част на растението). Те съставят така наречените точки на растеж.

Те са класифицирани по различни критерии. Едно от тях е моментът на поява в развитието на растението. Те могат да бъдат разграничени и от позицията, която заемат в тялото на растението.

Хистологично разположение на апикалната стволова меристема. Fernandacastillo1, от Wikimedia Commons

Меристемите са известни още като пъпки. Тези тъкани са активни през целия живот на растението и са отговорни за неопределения растеж на тези организми.

характеристики

произход

Всички растения произхождат от активността на една клетка (зигота). По-късно, когато ембрионът се разграничи, има определени области, които поддържат способността за разделяне.

В радикулата на ембриона клетките в субапично положение продължават да се делят. Докато е в стъблото, сливата представлява първата пъпка (меристематична зона) на растението.

Също така в някои случаи вече диференцираните клетки на растителното тяло могат да се разделят отново. Това може да възникне, когато на растението се генерират някакви щети или чрез ендогенен контрол.

цитология

Меристематичните клетки са недиференцирани. Размерът им варира от 10-20 µm и те са изодиаметрични (с всички страни еднакви). Те се характеризират с представяне на тънка първична клетъчна стена, съставена от пектини, хемицелулоза и целулоза.

Ядрото заема най-големия обем на клетките. Счита се, че тя може да заема до 50% от цитоплазмата. "

Има голямо изобилие от рибозоми. Има и множество диктиозоми, образуващи апарата Голджи. Ендоплазменият ретикулум е оскъден.

По принцип има много малки вакуоли, които са разпръснати по целия цитозол.

Пластидите не са диференцирани, поради което се наричат ​​пропластидии. Митохондриите са много малки с малко митохондриални хребети.

Хормонална активност

Активността на меристематичните клетки се регулира от наличието на вещества, произведени от растението. Това са хормони (вещества, които регулират активността на дадена тъкан).

Хормоните, които се намесват най-пряко в активността на меристемите, са ауксини и гиберелини.

Ауксините стимулират образуването и растежа на корените. По същия начин, при високи концентрации те могат да инхибират деленето в стволови меристеми.

Гиберелините са способни да стимулират клетъчното делене в латентни меристеми. Тези пъпки обикновено са спрели растежа си поради влиянието на факторите на околната среда. Придвижването на гиберелини към тези области нарушава латентността и меристемата започва своята дейност.

Характеристика

Функцията на меристемата е образуването на нови клетки. Тази тъкан е в постоянно митотично разделение и ще даде началото на всички възрастни тъкани на растението.

Тези тъкани са отговорни за растежа на дължината и дебелината на стъблата и корените. Те също така определят модела на развитие на органите на растението.

Хистология

Меристемите, които са разположени на върха на стъблото и корена, са склонни да имат конична форма. Диаметърът му може да варира от 80-150 µm.

В стъблото тази тъкан се намира в апикалния край. В корена меристематичните клетки са разположени точно над калиптрата, която ги защитава.

Меристемите както на стъблото, така и на корена имат особена хистологична организация. Това определя вида и положението на тъканите за възрастни, до които те ще доведат.

Меристема на апикалния ствол (AVM)

Меристематичната зона във въздушната част на растението образува пъпки. В най-апикалната част на меристемата са разположени най-слабо диференцираните клетки. Известна е като промерсистема и има определена конфигурация.

Две нива на организация могат да бъдат разпознати. На първо ниво се вземат предвид делителният капацитет на клетките и позицията, която заемат в промерсистемата. Представени са три зони:

Централна зона

Той е изграден от клетки, които са продълговати и силно вакуулирани. Тези клетки имат ниска степен на деление в сравнение с други области на промерсистемата. Те са плюрипотентни, така че имат способността да произхождат от всякаква тъкан.

Периферна зона

Той е разположен около клетките на централната зона. Клетките са малки и силно оцветени. Те се делят често.

Медуларна или ребра зона

Той се среща малко под централната зона. Клетките са вакуулирани и са подредени в колони. Те съставят медулата на меристемата и са тези, които пораждат най-голямо количество стволови тъкани.

Когато клетките в централната зона се разделят, част от дъщерните клетки се придвижват отстрани. Те ще образуват периферната зона и ще доведат до появата на листни примории.

Клетките, които се образуват към долната част на централната зона, се присъединяват към медуларната зона.

На второто ниво на организация на AVM се вземат предвид равнините на конфигурация и разделяне на клетките. Известна е като конфигурацията на туника-тяло.

мантия

Той е съставен от двата най-външни слоя на AVM (L1 и L2). Те се разделят само в антиклиничната равнина (перпендикулярна на повърхността).

Най-външният слой на туниката ще произхожда протодермиса. Тази първична меристема ще се диференцира в епидермалната тъкан. Вторият слой участва във формирането на фундаменталната меристема.

тяло

Той се намира под туниката. Той е съставен от няколко слоя клетки (L ₃). Те са разделени както на антиклин, така и на периклин (успоредно на повърхността).

Основната меристема и прокамбият се формират от клетките на тялото. Първият ще формира тъканите на кората и медулата на стъблото. По същия начин и мезофилните тъкани в листата. Прокамбиумът ще породи първичните съдови тъкани.

Субапична коренова меристема (MSR)

Меристематичната зона на корена има субапично положение, тъй като е защитена от калиптрата, която предотвратява увреждането на клетките при проникване в почвата.

Организацията на MSR е много по-проста от тази на MAV. Под калиптра има група клетки с ниска скорост на деление. Те образуват тихия център, който се счита за резервен център за меристематичните клетки.

Встрани от тихия център присъстват един до няколко начални клетъчни слоя, в зависимост от групата на растенията.

Най-външният слой от началните клетки ще породи клетките на калиптрата. Той също така ще формира протодермиса. Най-вътрешните слоеве се разделят, за да се създаде основна меристема и прокамбиум.

Видове

За класифициране на меристемите са използвани различни критерии. Най-използваните са позицията и моментът на поява на растението.

-За позиция

В зависимост от това къде се намират в завода, имаме:

апикален

Те са разположени в крайните участъци на корените и стъблата. В стъблото те са разположени в апикално положение и в крайната част на клоните. Те образуват апикални и странични пъпки.

Във всеки корен има само една меристема, която има субапично положение.

страна

Те заемат периферно положение към корените и стъблата на gymnosperms и двудолни. Те са отговорни за растежа на дебелината в тези растения.

Interlayer

Те са разположени на стъблото. Те са отдалечени от апикалните меристеми и се преплитат с тъкани за възрастни. Те са отговорни за увеличаването на дължината на вътрешностите и листните обвивки в някои растения.

случаен

Те се формират в различни позиции в тялото на растението. Това се проявява в отговор на различни стимули. Клетките за възрастни са способни да възобновят меристематичната активност.

Сред тях имаме белязаните меристеми, възникнали, когато механичните повреди са причинени на растението. По същия начин, меристемоидите, които са изолирани меристематични клетки, които могат да произхождат структури като стомати или трихоми.

-С времето за поява

Във всички растения има първичен растеж, който основно се състои от растежа в дължината на стъблото и корените. Образуваните тъкани произхождат от така наречените първични меристеми.

При някои групи, като teretanosperms и много дикоти, се наблюдава вторичен растеж. Това се състои в увеличаване на диаметъра на стъблата и корените.

Среща се главно в дървета и храсти. Тъканите, които пораждат този растеж, произхождат от активността на вторичните меристеми.

първичен

Това са протодермисът, основната меристема и прокамбият.

Протодермисът ще породи епидермалните тъкани в корените и стъблото. Той винаги се намира в най-външната част на растението.

От дейността на основната меристема произхождат различните видове паренхим. По същия начин се образуват механични тъкани (колленхима и склеренхим).

На стъблото се намира отвън и вътре в прокамбиума. Вътрешните тъкани ще образуват медулата, а външните - първичната кора. В основата е между протодермиса и прокамбиума. Тъканите, от които произхождат, представляват радикалната кора.

Прокамбият образува първичните съдови тъкани (ксилем и първична флоема). Клетките на тази меристема са удължени и вакуулирани. В стъблото той е разположен в странично положение, докато в корените се среща в центъра на органа.

Втори

Те са фелогенният или подозрителният камбий и съдовият камбий.

Phellogen се образува чрез дедиференциация на стволови или коренови клетки на възрастни. В стъблото може да произхожда от всяка тъкан на първичната кора. В основата се формира от дейността на велосипеда.

Тази меристема образува субер или корк към външната част на органа. Към вътрешната част възниква фелодермисът. Наборът от субер, фелоген и фелодермис представлява вторичната кора.

Вторичните съдови тъкани се формират от разделянето на съдовия камбий. Тази меристема произхожда от остатъци от прокамбий, които лежат спящи в стъбла и корени.

По същия начин, в корените, велосипедът също участва в неговото формиране. В стъблото паренхимните клетки могат да участват във формирането на съдовия камбий.

Меристемата произхожда от външно вторична флоема и вътрешно вторична ксилема. Във всички случаи се формира по-вторичен ксилем, който представлява дърво.

Препратки

1. Fletcher J (2002) Поддръжка на стреля и флорална меристема в Arabidopsis. Annu. Преподобна растителна биол. 53: 45-66.
2. Grandjean O, T Vernoux, P Laufs, K Belcram, Y Mizukami и J Traas (2004) In vivo анализ на клетъчно делене, клетъчен растеж и диференциация при апикална меристема на арабидопсис. Растителната клетка 16: 74-87.
3. Groot E, J Doyle, S Nichol and T Rost (2004) Филогенетично разпределение и еволюция на кореновата апикална меристемна организация при двукотиледони ангиосперми Int. J. Plant Sci. 165: 97-105.
4. Ризопатрон JPM, Y Sun и BJ Jones (2010) Съдовият камбий: молекулен контрол на клетъчната структура. Протоплазма 247: 145-161.
5. Stearn K (1997) Въвеждаща растителна биология. WC Brown Publishers. Употреби. 570 стр.