SIMPLAST: ЧАСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ - БИОЛОГИЯ - 2024

В syplast е непрекъсната система, образувана от цитоплазмата на всички клетки на растение, обединени от plasmodesmata. Терминът се контрастира с този на апопласт, който представлява системата, образувана от всички клетъчни стени и междуклетъчни пространства, образуващи непрекъсната структура.

Както клетъчните стени, така и цитоплазмите участват в транспортирането на вода и хранителни вещества вътре в растенията. Транспортът през клетъчната стена се нарича апопластичен транспорт, докато транспортът, който се осъществява през клетъчната цитоплазма, се нарича опростен транспорт.

Апопласт и сипласт. Взето и редактирано от: Jackacon, векторизирано от Smartse.

Въпреки че опростен транспортът е наблюдаван за първи път през 1879 г. от Е. Тангл, терминът симпатик е въведен година по-късно от Й. Ханщайн. От своя страна немският физиолог Е. Мунк използва този термин и този на апопласт, за да изложи теорията си за налягането в потока, която се опитва да обясни транспорта на разтворители във флоемата на растенията.

Части

цитоплазма

Той е съставен от всички части на клетката, които се съдържат в плазмената мембрана, с изключение на ядрото.

Plasmodesmus

Плазмодезмът е микроскопичен канал, който преминава през клетъчните стени на растителните клетки. Множеството на термина е плазмодесмати, въпреки че се използват и плазмодесмати.

Плазмодесматите се образуват по време на клетъчното делене чрез улавяне на ендоплазматични фракции на ретикулум в средната ламина по време на синтеза на клетъчната стена. Образуваните дупки обикновено се изравняват с тези на съседните клетки, за да се осигури комуникация между цитоплазмите.

апопласт

Апопластът се образува от клетъчните стени на съседни клетки и от извънклетъчните пространства, образуващи непрекъсната структура, която позволява транспортирането на вода и хранителни вещества в растенията.

Потокът на веществото през апопласта се нарича апопластичен транспорт и се прекъсва от въздушните пространства вътре в растението, както и от кутикулата. Апопластичният път също е прекъснат в основата от Caspary Bands.

Caspary групи

Каспари лентите са структури, присъстващи в ендодермиса на корените на растенията. Те се формират от суберин и в по-малка степен от лигнин и обграждат клетките на ендодермиса на четири от шестте им лица, с изключение на тези, обърнати отвън и отвътре на растението.

Водоустойчивата бариера, образувана от лентите на Каспари, принуждава водата и минералите да преминават през клетъчните мембрани и цитоплазми, вместо да пътуват само през клетъчните стени.

По този начин клетъчните мембрани на ендодермиса могат да контролират както вида хранителни вещества, които циркулират между кората и съдовата тъкан, така и тяхното количество.

транспорт

Растенията придобиват вода и неорганични хранителни вещества от почвата чрез корените и произвеждат органични хранителни вещества главно в листата. Както водата, така и органичните и неорганичните хранителни вещества трябва да бъдат транспортирани до всички клетки на тялото.

За да се улесни този транспорт, хранителните вещества се разтварят във водата, която циркулира вътре в растението, образувайки вещество, известно като сок. Транспортът се осъществява през съдовата тъкан.

Ксилема пренася вода и неорганични хранителни вещества (например азот, калий и фосфор) от корена до останалата част на тялото (суров сок). Флоемът от своя страна транспортира хранителните вещества, произведени по време на фотосинтезата, от листата до останалата част от растението (разработен сок).

Както в ксилема, така и в флоемата, транспортът може да бъде както апопластичен, така и сипластичен. Апопластичният транспорт се осъществява в клетъчните стени и може да бъде по-бърз от опростения транспорт, тъй като транспортираният материал не се филтрира от клетъчни мембрани или цитоплазма.

Опростен транспорт

Плазмената мембрана е полупропусклива бариера, която заобикаля цитоплазмата на всяка клетка. Поради своето полупропускливо състояние може да контролира навлизането на молекули в цитоплазмата, като позволява или насърчава преминаването на някои молекули и предотвратява или ограничава преминаването на други.

В основата

В корените водата и минералите достигат до клетките на ендодермиса на растението чрез апопластичен транспорт. Веднъж попаднали в ендодермални клетки, тези вещества не могат да продължат движението си по апопластичния път, тъй като Каспари лентите представляват бариера за споменатия транспорт.

По този начин суровият сок трябва да премине през клетъчните мембрани и цитоплазмата на клетките на ендодермиса. Клетъчната мембрана е селективно пропусклива и може да контролира потока на хранителни вещества между кората и съдовата тъкан.

След филтриране разтворените вещества достигат до клетките на велосипеда с помощта на плазмодесматите, откъдето могат да преминат в ксилема за транспорт на дълги разстояния.

Опростена и апопластична схема на поемане на вода на корен от растения. Взето и редактирано от: Dylan W. Schwilk.

На чаршафите

По-голямата част от фотосинтезата на растенията се осъществява в листата и в тази област е мястото, където се осъществява синтеза на въглехидрати и други органични молекули. След това въглехидратите трябва да бъдат транспортирани до захарните мивки (местата в завода, където се консумира или съхранява захар).

Молекулите на захарта трябва да бъдат транспортирани от листния мезофил до флоемите в разтворена форма в сока и за това е необходимо наличието на полупропускливи мембрани на клетките. Този транспорт може да се извърши както по апопластичен маршрут, така и по опростен път.

При опростен транспорт захарните молекули на листните мезофилни клетки остават вътре в клетките и се движат между тях през свързващите плазмодесмати, докато стигнат до клетките на флоемата.

При апопластичен транспорт движението на захарни молекули се осъществява по пътя, външен за плазмената мембрана. Често в тези случаи растението съхранява захарните молекули в клетъчните стени на клетките в близост до флоемата.

Когато това се случи, клетките след това могат да поемат запаметените молекули и да ги предадат на клетките на флоемите чрез плазмодесматите (опростен път).

Опростеният път на транспортиране на захар към флоемата е по-чест при растенията от топъл климат, докато растенията от умерен и студен климат по-често използват апопластичен транспорт.

Препратки

1. MW Nabors (2004). Въведение в ботаниката. Pearson Education, Inc.
2. Symplast. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org.
3. Апопласт. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org.
4. Plasmodesma. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org.
5. FB Lopez & GF Barclay (2017). Анатомия и физиология на растенията. Фармакогнозис.
6. I. Taiz & E. Zeiger (2002). Физиология на растенията. Sinauer Associates.
7. Х. Арйона (1996). Приемане, транспортиране и метаболизъм на водата и хранителните вещества в растението. Колумбийска агрономия.