Caspari bälten

Caspari-bälten  är korkiga och lignifierade områden av radiella och transversala cellväggar [1] av endodermceller ( ibland exoderm ) i form av ett bälte [2] . De beskrevs och identifierades först som cellväggsstrukturer av den tyske botanikern Robert Kaspari (1818-1887 [2] ).

Kaspariska bälten är karakteristiska för rötterna , det finns också tallbarr i endodermen och rhizomer hos vissa blommande växter [3] .

Bälten bildas i tidig ontogenes och är en del av cellväggen. De varierar i bredd och är ofta mycket smalare än väggen där de är placerade.

Externt ser de caspariska banden ut som karakteristiska förtjockningar som omger endodermcellerna i form av ett bälte. Suberin finns i bältena , vilket ger dem vattenavvisande egenskaper. Endodermceller, som sluter sig i området för de caspariska banden, omger den axiella cylindern och skapar en vattentät ring, som tvingar lösningarna som transporteras längs apoplasten att passera in i symplasten och sedan in i den axiella cylinderns ledande strukturer [4] .

Kaspariska fläckar kallas för förtjockningar på intilliggande radiella väggar av endodermceller, det vill säga de är i själva verket skurna kaspariska band [5] .

Kemisk sammansättning

Det finns ingen konsensus om den kemiska sammansättningen av Kaspariska bälten. De beskrivs som att de består av lignin , suberin eller båda. Enligt resultaten från vissa studier [6] uppträder kaspariska band som lokala avlagringar av fenoler och omättade fetter mellan de radiella och tvärgående väggarna, det vill säga i mitten av lamellen, där de bildar delvis oxiderade filmer. Den primära cellväggen förtjockas sålunda, och utöver detta avsätts samma föreningar på insidan som på utsidan. Lagringen av fenoler och omättade fetter på den primära cellväggen leder förmodligen till blockering av dess submikroskopiska kapillärer [7] . Dessutom är cytoplasman hos endodermceller relativt stadigt fäst vid de caspariska banden, så att cellerna inte alltid separeras från banden när vävnader exponeras för plasmolytiska eller andra medel, vilket vanligtvis orsakar protoplastkontraktion . Således bildar de caspariska banden en barriär som blockerar den apoplastiska transporten av ämnen.

Utveckling

De caspariska banden skiljer sig när den centripetala tillväxten av cortex är fullbordad. Gymnosperms och angiosperms , vars rötter är kapabla till sekundär förtjockning, utvecklar vanligtvis alltid en endoderm med kaspariska band . Därefter spricker den, tillsammans med den primära cortexen, på sina ställen och faller sedan av, eftersom korkkambiumet i detta ögonblick skiljer sig från pericycle -phellogenet , vilket lägger korken utåt och inuti - phelloderm . Eftersom korken är ogenomtränglig för gas och vatten dör cellerna i primärbarken gradvis ut och kan inte motstå trycket från den växande peridermen [8] .

Hos växter som saknar sekundär tillväxt (mestadels enhjärtbladiga och några tvåhjärtbladiga ) genomgår endodermceller vissa cellväggsmodifieringar. I denna process urskiljs 2 stadier utöver det första steget, då det bara finns caspariska band. I det andra steget suberiniseras (suberiseras) cellväggarna från insidan, så att de kaspariska banden separeras från cytoplasman ( endodermcellernas sekundära cellvägg bildas). I det tredje steget avsätts ett tjockt skikt av cellulosa ovanpå suberinskiktet , ibland övervägande på de inre tangentiella väggarna. I framtiden kan det förtjockade skalet, liksom den ursprungliga väggen med Caspari-bälten, utsättas för lignifiering . Efter förtjockning av väggarna i endodermen kan de caspariska banden inte längre urskiljas [9] .

Stadierna av utvecklingen av endodermceller är mest uttalade i enhjärtbladiga växter; hos tvåhjärtbladiga blad finns inga tydliga gränser mellan det andra och tredje stadiet, och hos sporkärlväxter slutar processen vid suberiniseringsstadiet [10] . Luftrötter innehåller också endoderm med kaspariska band och efterföljande stadier av dess omvandling [11] .

Anteckningar

1. ↑ Beck C. B. En introduktion till växtstruktur och utveckling. — 2:a upplagan. - Cambridge University Press, 2010. - ISBN 978-0-511-77022-7 .
2. ↑ 1 2 Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , sid. 67.
3. ↑ Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , sid. 68.
4. ↑ Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain et. al. Campbell: Biologi. - 9:e upplagan.. - Benjamin Cummings, 2011. - S. 773. - 1263 sid. — ISBN 978-0-321-55823-7 .
5. ↑ Lotova, 2010 , sid. 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 av strålcellerna i splintved och kärnved  . — Cram, 1959.
8. ↑ Lotova, 2010 , sid. 286-287.
9. ↑ Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , sid. 67-68.
10. ↑ OGURA, Y. Problem i morfologi (13)  (obestämd)  // Bot. Och Zool. - 1938. - T. 6 . - S. 139-148 .
11. ↑ Napp-Zinn, AF 100 Jahre Köln-düsseldorfer Rheindampfschiffahrt: Insbesondere Zerstörung und Wiederaufbau 1939-1953  (tyska) . — Köln-Düsseldorfer Rheindampfshiffahrt, 1953.

Litteratur

• Lotova L. I. Botanik: Morfologi och anatomi hos högre växter. - Ed. 4:a, ytterligare .. - M . : Bokhuset "LIBROKOM", 2010. - 512 sid. - ISBN 978-5-397-01047-4 .
• Lotova L.I., Nilova M.V., Rudko A.I. Ordbok över fytoanatomiska termer: lärobok. - M . : Förlag LKI, 2007. - 112 sid. - ISBN 978-5-382-00179-1 .
• Esau, Katherine. Plantanatomi  (neopr.) . - John Wiley & Sons , 1965. - s  . 767 .

Länkar

• Caspari bälten av växtrot Arkiverad 6 februari 2010 på Wayback Machine

Ordböcker och uppslagsverk	Stor katalanska Britannica (online)