tetszik? Oszd meg!
- Share
- Tweet
- Pin
a Casparian szalagot Robert Caspary német botanikusról nevezték el, aki felfedezte. BiologyWise megmondja, mi a Casparian szalag valójában, annak meghatározása, szerkezete, funkciója, valamint egy szisztematikus diagram a jobb megértés érdekében.
tudtad?
annak ellenére, hogy a 19.században fedezték fel, a Casparian szalag pontos kémiai szerkezete még mindig vita tárgyát képezi.
szeretnél írni nekünk? Nos, jó írókat keresünk, akik el akarják terjeszteni a hírt. Vegye fel velünk a kapcsolatot, és megbeszéljük…
dolgozzunk együtt!
a zöld növények autotrófok, ami azt jelenti, hogy a napfény és a levegőből származó szén-dioxid, valamint a talajból származó anyagok, például víz és ásványi anyagok felhasználásával készítik el saját ételeiket. Amellett, hogy a talajhoz rögzítik őket, gyökereik nagy szerepet játszanak a szükséges anyagok felszívásában a talajból. Ha azonban a víz és a sók nem szívódnak fel elegendő mennyiségben, veszélyes lehet a növényre, csakúgy, mint a felesleges mennyiségek felszívódása. Sőt, mivel a gyökerek nem más, mint a növény részei, ez közvetlen érintkezésbe hozza őket a talajjal, amely káros anyagokat, például vegyi anyagokat vagy baktériumokat tartalmazhat. Ez felveti a kérdést, hogy hogyan szabályozza a növény, hogy milyen anyagokat vesz fel a talajból, és megvédi magát a káros anyagoktól? A válasz a Casparian strip nevű struktúrában rejlik, amelynek funkcióját vagy célját az alábbiakban ismertetjük.
definíció
a Casparian csík a növényi gyökerek endodermális sejtfalának bizonyos részeinek gyűrűszerű megvastagodása, amely arra kényszeríti a vizet és az oldott ásványi anyagokat, hogy áthaladjanak a sejtek féligáteresztő plazmamembránján, nem pedig a sejtfalukon.
Casparian Strip Structure
a növényi gyökerek összetett struktúrák, és különböző típusú rétegekből és sejtekből állnak. A gyökérfelszíntől befelé haladva a különböző rétegek sorrendben vannak – a’ külső epidermisz ‘egyetlen sejtrétegből áll, a’ középső kéreg ‘több rétegből áll, egyetlen réteg az úgynevezett’ endodermis’, végül pedig a’vaszkuláris henger’. Mindezen rétegek közül a Casparian szalag helye csak az endodermisben található.
az endodermis nevű egysejtű rétegben minden sejt sajátos megvastagodást mutat radiális és keresztirányú sejtfalában. Ez azt jelenti, hogy a megvastagodás az endodermis minden falán jelen van, kivéve azokat, amelyek a növény központi tengelye felé néznek, valamint azokat, amelyek a gyökérfelület felé néznek. Ez a gyűrűszerű parafa sáv, az úgynevezett Casparian szalag, olyan áthatolhatatlan anyagokból áll, mint a lignin és a suberin, míg a közönséges sejtfalak csak ligninből készülnek. Ez a csík szorosan kapcsolódik az endodermális plazmamembránhoz annak biztosítása érdekében, hogy ne szakadjon szét, amikor a sejt összezsugorodik vagy kitágul az ozmózis (a víz be-és kiáramlása a sejtből) miatt.
Casparian Strip funkciók
a növényeknek vízre és ásványi anyagokra van szükségük a fotoszintézis elvégzéséhez és az élelem előkészítéséhez a túléléshez. Ezeket az anyagokat a növény gyökerei abszorbeálják, majd befelé haladnak a gyökér felületéről az érhengerbe, ahonnan felfelé haladnak a xilémen (egyfajta szállító Szövet) keresztül. Ezek az anyagok a gyökérfelszínről a vaszkuláris hengerbe kétféleképpen jutnak el-apoplasztikus és szimplasztikus úton.
az apoplasztikus út az, amikor a víz és a benne oldott anyagok az egyik sejt sejtfalában lévő terekből a másik sejtfalába jutnak anélkül, hogy valaha is belépnének egy sejtbe. A szimplasztikus út az, amikor ezek az anyagok az egyik sejt citoplazmájából (a sejteken belüli anyagból) a másik citoplazmájába jutnak, annak plazmamembránján keresztül.
amikor az anyagok a gyökér epidermiszből a kéregen keresztül befelé haladnak, és végül megérkeznek az endodermisbe, találkoznak a Casparian csíkkal. Mivel ez egy áthatolhatatlan megvastagodás a sejtfalban, megakadályozza az anyagok áthaladását rajta, ezáltal megszüntetve az apoplasztikus utat. Így minden anyagot arra kényszerít, hogy a szimplasztikus úton áthaladjon a citoplazmán. Ez nagyon fontos a növény számára, mivel a sejtfal nem tudja szabályozni a rajta áthaladó anyagok típusát és mennyiségét, de a plazmamembrán igen. Tehát azáltal, hogy az anyagokat az apoplasztikáról a szimplasztikus útvonalra kényszerítik, a Casparian szalag lehetővé teszi a növény számára, hogy szabályozza, mennyi vizet és ásványi anyagot szív fel a talajból.
van egy másik módszer is, az úgynevezett ‘aktív transzport’, amellyel az ásványi anyagokat a talajból az érhengerbe szállítják, szemben a koncentráció gradiensükkel. Ez azt jelenti, hogy ellentétben a szokásos diffúziós folyamattal, amelynek során a sók a magasabb koncentrációjú területről (talaj) az alacsonyabb koncentrációjú területre (gyökér) mozognak, ez az út a sókat a gyökérbe hozza, függetlenül attól, hogy hol van a koncentrációjuk magasabb. Tehát a Casparian csíkkal együtt ez az út sók felhalmozódását okozza az érrendszeri hengerben, mivel miután a henger belsejében vannak, az át nem eresztő szalag megakadályozza, hogy visszafolyjanak. Az érrendszeri hengernek ez a magas sótartalma ozmózis útján ösztönzi a talajból több víz áramlását. Így a Casparian szalag maximalizálja a víz felszívódását a talajból.
szeretnél írni nekünk? Nos, jó írókat keresünk, akik el akarják terjeszteni a hírt. Vegye fel velünk a kapcsolatot, és megbeszéljük…
dolgozzunk együtt!
a Casparian szalag akadályt képez a káros vegyi anyagok, például a herbicidek ellen, amelyek nem tudnak áthaladni rajta. E szalag nélkül az ilyen vegyi anyagok a xilémen keresztül elterjedtek volna az egész növényben, így megölve azt. Ezenkívül megakadályozza a káros mikrobák bejutását a növénybe, és fertőzéseket okozhat.
következtetésként elmondható, hogy a Casparian szalag az endodermális sejtfal egyes részein megvastagodik, amely segít szabályozni a víz és a tápanyagok felszívódását a talajból, és aktív szerepet játszik a növény védelmében is. Sok olyan dolog van azonban a szerkezetével és funkciójával kapcsolatban, amit még nem tudunk.
