Meristem
Meristemer — fra græsk μεριστός , "delelige"— [ 1 ] , eller meristematiske væv er ansvarlige for plantevækst. Dens celler er små, polyedriske i form, med tynde vægge og små og rigelige vakuoler . Det er kendetegnet ved at forblive lidt differentieret. De har kapacitet til at dele sig, og fra disse celler opstår andre væv.
Planter har i modsætning til dyr et åbent vækstsystem. Det betyder, at planten har mere eller mindre flerårige embryonale områder, hvorfra der periodisk produceres nyt væv og organer.
Histologi
Meristemer er sammensat af aktivt delende udifferentierede celler, også kaldet totipotente celler for deres evne til at give anledning til alt plantevæv. Typisk er meristematiske celler bittesmå polyedriske celler, mere eller mindre ligedimensionelle (lignende dimensioner i alle retninger). I dem optager cytoplasmaet det meste af cellevolumenet, da vakuolerne er meget små, de meristematiske celler ikke indeholder chloroplaster eller nogen anden differentieret plastid , cellevæggen i de meristematiske celler er tynd og mangler en sekundær væg.
I planter er meristematiske celler funktionelle modstykker til stamceller, der giver anledning til alt væv i dyr. Disse celler deler sig i to andre, for at give anledning til en dattercelle, der fortsætter med at vokse meristematisk, som bevarer sin embryonale karakter på ubestemt tid, og en anden, der differentierer i en bestemt udviklingsvej og danner mange typer væv. [ 2 ]
Meristemer i planter kan klassificeres på flere måder:
Ifølge deres oprindelse kan de opdeles i primære og sekundære meristemer. De primære meristemer genererer normalt de organer og væv, der udgør plantekroppen, eksempler på sådanne meristemer er apikalen, stilken og roden. Sekundære meristemer dannes i de fleste planter og kan have differentierede strukturer fra primære meristemer, eksempler på dem er aksillære, blomsterstande, blomster-, interkalære og laterale meristemer. [ 3 ] [ 4 ]
Meristemer kan også klassificeres efter deres rumlige position og de væv eller organer, de stammer fra. I henhold til deres rumlige position omtales de normalt som apikale, laterale eller interkalære meristemer. [ 2 ]
Primære eller apikale meristemer
Primære meristemer stammer fra embryonet og er ansvarlige for plantens længdevækst. De første meristemer, der dukker op under udviklingen af den vegetative krop af en karplante, er placeret ved spidserne af stængler og rødder. På grund af deres placering kaldes disse meristemer apikale meristemer . Alle primære meristematiske væv og derfor alle primære plantevæv stammer fra enten rod apikale meristem eller skud apikale meristem.
Rodens apikale meristem er normalt dækket af en beskyttende struktur af differentierede celler, kendt som en hætte . Stænglens apikale meristem (eller terminalknoppen) kan være blottet eller dækket af blade. I dette tilfælde kaldes bladene bladprimordia, som har et hjælpeknopprudiment i bunden. Dette bliver en knop, når bladene udvikler sig, og det vil give anledning til en ny gren.
De celler, der opretholder meristemet med en konstant strøm af nye celler, kaldes starterceller. disse deler sig på en sådan måde, at mellem par af søsterceller bliver den ene af dem til affald, og den anden er i stand til at give anledning til et nyt cellelegeme, sidstnævnte er kendt som afledte celler, der formår at dele sig mange gange. ra overfladen af meristemet og derfor vil dets datterceller altid forblive i det samme lag. Celledelingerne i L3-laget har tendens til at være mindre regelmæssige, og i alle planer er de ligeledes i stand til at tørre af meristemet. For at bestemme de strukturer, der giver anledning til disse forskellige cellelag, har forskere valgt at bygge kimærer. Kimæriske planter er sammensat af lag, der giver anledning til fænotyper med skelnelige markører, i henhold til forskelle i genotypen af hvert lag. Kimærer er også blevet brugt til at demonstrere lags evne til, at hvert enkelt cellelag kan påvirke udviklingen af et tilstødende lag. [ 2 ]
Ud over lagdelt organisation har aktive apikale meristemer også et mønster af radialt organiserede funktionelle zoner kaldet cytohistologisk zonering. Hver zone er sammensat af celler, der kan skelnes i henhold til deres delingsplan, deres størrelse og deres grader af vakalitet. Disse zoner udviser også forskellige mønstre af genekspression, hvilket afspejler en funktionel forskel i hver zone. Den første af disse er den centrale zone, som findes i toppen af centrene for aktive meristemer og er sammensat af meget vakuolerede celler, der deler sig sjældent, det er et sted for selvfornyelse af stamceller. Flankerende den centrale zone er den perifere zone, en donut-formet region af mindre celler med en højere celledelingshastighed, som vil give anledning til dannelsen af blade og blomsterstandsblomstermeristemer. Endelig er der ribbenområdet under de to tidligere beskrevne områder. I denne zone vil celledifferentiering og forlængelse give anledning til plantestammens indre væv. [ 3 ]
Inden for de forskellige væv af stængler og rødder vil de apikale meristemer give anledning til følgende væv:
- Protoderm : er placeret rundt om og udenfor, giver anledning til epidermis .
- Procambium : det er placeret inde i protodermen, det giver anledning til vaskulært væv: xylem , floem og vaskulært cambium .
- Fundamental meristem : det er placeret mellem Protoderm og Procambium, giver anledning til parenchyma, collenchyma og sclerenchyma.
- Resterende merister : De virker cyklisk. De er placeret i bunden af internoderne, der er hvilende (sovende).
- Meristemoide meristemer : de er differentierede voksne celler, der, fordi de er levende celler, har den egenskab, at de er i stand til at dedifferentiere og blive meristematiske igen og dele sig ved mitose , hvilket giver anledning til nye strukturer, såsom epidermale celler, der giver anledning til stomata , hår eller trichomes og stingers osv.
Laterale eller sekundære meristemer
De er ansvarlige for radial (sekundær) vækst. De giver anledning til xylem, floem og sekundært parenkym (kambium) og cortical og suber ( phelloenous ) parenchyma, og bidrager til fortykkelse af stilke og rødder ved at danne nye koncentriske lag, der også giver anledning til en fortykkelse af akserne. De er fordelt over hele planten. Dens celler genvinder deres meristematiske kapacitet og begynder at dele sig og danner nye celler, hvilket giver anledning til tyk vækst i stængler og rødder af træagtige planter. Sekundære merister er af to typer: [ 3 ]
- Vaskulært kambium : Det er et sekundært meristem, der differentierer sammen med det primære vaskulære væv i den vaskulære cylinder. Det producerer ikke sideorganerne, men det producerer det træagtige væv af stængler og rødder. Det vaskulære kambium har to typer meristematiske celler afhængigt af plantearten: spindelstamceller og strålestamceller. Spindelstamceller er aflange, vakuolerede celler, som deler sig på langs for at regenerere sig selv, og hvis derivater vil differentiere til ledende xylem- og floemceller. Ray stamceller er små celler, hvis derivater omfatter de radialt orienterede parinkematøse celler i træet.
- Phelogenous cambium : Det er et lag af meristematiske celler, der udvikler sig mellem cellerne i cortex og det sekundære floem. Fra disse celler stammer cellerne i peridermen, som udgør en beskyttende ydre overflade af plantens sekundære krop, der erstatter epidermis med en bark på grenene.
Interkalære meristemer
Enkimbladede stængler har laterale sekundære meristemer; dog har de ofte interkalære meristemer indsat i stilkene mellem de modne væv, hvilket øger deres længde. De findes normalt i bunden af stængler eller græsser, på grund af denne type meristem kan græsset fortsætte med at vokse efter at være blevet klippet. [ 3 ]
Meristem differentiering
Et kendetegn ved meristematiske celler er deres position i forhold til andre celler, og dette har at gøre med deres geometri, og selvom det ser ud til at have en vigtig rolle i at bestemme arten af meristemdeling, har kemiske stoffer en stærkere indflydelse. . Cytokinin/Auxin-forholdet regulerer produktionen af rødder og stængler af meristemets celler. Udifferentierede planteceller ser ud til at have to muligheder: de kan forlænges eller dele sig gentagne gange. Celler, der deler sig gentagne gange, forbliver udifferentierede eller meristematiske, mens de, der forlænges, hovedsageligt er differentierede. Forfattere eksperimenterede med tobaksplanten ( Nicotiana sp. ) ved at klæbe indoleeddikesyre (IAA) til stamvævene, dette frembragte den hurtige ekspansion af cellerne og dannede dermed kæmpeceller. Kinetin alene har for eksempel meget lidt effekt på celler, men IAA plus Kinetin får celler til at dele sig meget hurtigt. Resultatet er et stort antal relativt små udifferentierede celler. Med andre ord forbliver celler meristematiske ved visse koncentrationer af Auxin/Cytokinin. I andre tilfælde er det bevist, at høje koncentrationer af Auxin i 'callous væv' giver anledning til dannelse af rødder, på sin side kan kinetin plus auxin bestemme ikke kun stedet hvor rødderne vil dannes, men også apikalen knopper..
Se også
Referencer
- ↑ http://lema.rae.es/drae/?val=meristemo
- ↑ abc Gilbert , Scott F (2006). Udviklingsbiologi . Buenos Aires, Argentina: Pan American Medical Editorial.
- ^ abcd Taiz , Lincoln ( 2007). Plantefysiologi . Sinauer Associates Inc. Publishers. ISBN 978-0-87893-866-7 .
- ↑ P. Font Quer - Dictionary of Botany - 1982
Bibliografi
- Neil A. Campbell og Jane B. Reece Biology , 6. udgave, Benjamin Cummings.
- Frank S. & Robert V. Karplanter: Form og funktion
- Carlos Andres Casado Crispin studerede plantebiologi på INESAM videnskabelige skole, 7. udgave, 2004.
