Seula solut ovat niitä, jotka kuljettaa mahla sokerit ja ravinteet nila ei-koppisiemenisten putkilokasveja. Ne ovat homologisia angiospermien seulaputken elementteihin. Molemmat solutyypit pysyvät hengissä huolimatta siitä, että ne ovat menettäneet ytimen ja useita välttämättömiä organelleja.
Seulakennot ovat pitkiä ja kapeita, päällekkäin päin. Koko sivupinnallaan ovat pienet huokoiset alueet (seulat), jotka ovat kosketuksessa albumiinisoluihin, joita joskus kutsutaan Strasburger-soluiksi.
Lähde: pixabay.com
Näyttöputken elementit ovat lyhyitä ja leveitä. Ne muodostavat jatkuvia putkia. Niiden päiden lähellä on huokoiset levyt, jotka ovat yhteydessä toissijaisiin soluihin.
Rakenne
Kuten useimmat floemisolut, seuloissa on soluseinä, joka koostuu selluloosasta, hemiselluloosasta ja pektiinistä. Näyttö on syvennys, jonka huokosten halkaisija on enintään 15 μm. Nämä voidaan tarkkailla optisella mikroskoopilla.
Huokoset ylittävät sillat tai sytoplasmisen putkien vierekkäisen seulan ja albumiinisolujen välillä, mikä luo jatkuvuuden molempien protoplasmien välillä.
Jokaista näitä siltoja ympäröi kallosylinteri, joka koostuu tiheästi pakatusta, hyaliinin näköisestä P-glukaanista. Tämä estää siltojen sisällön vuotamisen.
Päinvastoin kuin seulaputkielementit, vierekkäiset seula- ja albumiinisolut eivät yleensä johdu saman emosolun jakautumisesta.
Solujen seinämien rakenteita, jotka siltojen avulla luovat yhteyden albumiinin protoplasmien ja seulan solujen välillä, kutsutaan plasmodesmuteiksi.
Suhde muihin soluihin
Verisuonikasveilla on kahta tyyppiä monimutkaisia johtavia kudoksia, jotka on järjestetty rinnakkaisissa verisuonen kimppuissa juurten, varren, oksien ja lehtilaskimoiden kuorta pitkin.
Toisaalta ksylem jakelee maaperästä otettua vettä ja mineraaliliuottimia. Toisaalta phloem kuljettaa vettä, fotosynteesin tuottamia sokereita ja ravinteita, jotka on aiemmin varastoitu muihin soluihin.
Kuten ksylemi, floemi on johdettu varren kasvualueelta, jota kutsutaan verisuonikambiumiksi. Sen pääkomponentti on seulakennot tai seulaputken elementit.
Phloem sisältää myös sklerenyymisoluja tukitoiminnolla, idioblasteja, eritystoimintoa ja parenkyymisoluja, joissa on säilytystoiminto.
Albumiiniset solut ovat myös parenhimaalisia. Kuten angiospermien parisoluissa, myös heillä on protoplasma, jossa on runsaasti ribosomeja ja mitokondrioita, laaja karkea endoplasminen retikulum, plastidiit tärkkelysjyvinä ja ydin, joka voidaan lobboida. Heillä voi olla myös suuri tyhjö.
Puutteelliset ytimet ja organelit, seulan solut tarvitsevat aineenvaihduntamekanismeja, proteiineja ja ribonukleaarisia proteiinikomplekseja, muita ravintoaineita, ATP: tä, signalointimolekyylejä ja albumiinisia hormoneja pysyäkseen hengissä.
Näiden yhdisteiden liikkuminen kasvien sisällä ei olisi mahdollista ilman albumiinisia soluja.
toiminto
Veden ja liuenneiden aineiden liikkuminen filmissä voi tapahtua eri suuntiin eri aikoina. Jopa tietyt liuenneet aineet voivat liikkua samanaikaisesti vastakkaisiin suuntiin. Tämä kapasiteetti johtuu siitä, että filemi koostuu elävistä soluista, jotka pystyvät suorittamaan erilaisia aineenvaihduntaprosesseja.
Albumiinisista soluista fotosynteettisiin kudoksiin tuotetut sokerit ladataan seulan soluihin. Näiden solujen sokeripitoisuuden lisääminen vähentää mehun osmoottista potentiaalia houkuttelemalla vettä viereisestä ksylemistä. Tämä lisää seulakennojen turgoria.
Mehun lisääntynyt paine saa sen passiivisesti liikkumaan kohdekudoksia kohti.
Kun sokereita poistuu näistä kudoksista, seulakennojen turgor vähenee, mikä aiheuttaa veden palautumisen ksyleemiin. Tämä prosessi toistetaan syklisesti tuottaen jatkuvan sokerin lähettämisen floemin kautta ja sen poistumisen kohdekudokseen.
Joissakin kasveissa sokerien purkaminen seulan soluihin pitoisuusgradienttia vasten vaatii entsyymiä adenosiinitrifosfaattia.
Sokerien purkaminen kukista ja hedelmistä merkitsee ylimääräisiä energiamenoja, koska kuljetuksen on tapahduttava sakkaroosi-, fruktoosi- ja glukoosigradienttia vastaan.
Kasvukaudet
Suurimman kasvin kasvukauden aikana tärkeimmät aktiiviset seulan solut ovat niitä, jotka muodostavat osan tärkkelyksen varastointielimien ja kasvavien apikaalisten, juurten ja aksillaaristen meristeemien fleeemiin.
Intensiivisen fotosynteettisen aktiivisuuden aikana tärkeimmät aktiiviset seulan solut ovat lehtipuiden ja säilytyselimien soluja.
Patologia
Kasveja hyökkäävät virukset käyttävät usein seulan solusysteemejä tai seulaputken elementtejä kanavana tunkeutuakseen koko organismiin.
Seulotut solut hävittävät vauriot, jotka kärsivät nopeasti kallosaalin laskeumasta. Lehtikirroilla on erityisesti sovitetut suun osat neutraloimaan tämä puolustus, joten ne voivat imeä jatkuvasti mehua tuntikausia. Nämä ja muut mehua syövät hyönteiset välittävät viruksia, jotka hyökkäävät kasveihin.
Kun seulan solut kuolevat, niin myös niihin liittyvät albumiinisolut. Tämä on osoitus kummankin tyyppisten mikro-organismien läheisestä riippuvuudesta.
Ei tiedetä, miksi suuret määrät tubulaarisia endoplasmisia retikulumia voivat aiheuttaa seulahuokosten tukkeutumisen kuntosnospermon seulakennoihin.
evoluutio
Xylem ja phloem ratkaisivat veden ja ravinteiden kulkeutumisen ongelman maaympäristössä mahdollistaen suurten kasvien kehittymisen ja siten metsien ilmestymisen sekä valtavan biologisen monimuotoisuuden syntymisen, jota ne pitävät ympäri maailmaa.
Seulaputken elementtien ja niiden toissolujen suhteen niihin liittyviä seula- ja albumiinisoluja pidetään primitiivisinä. Se, että seulan soluja löytyy kaikista verisuonikasveista, joissa ei ole kukkia, ja vain joissain fylogeneettisesti peruskudoksissa osoittaa tähän.
Angiospermien uskotaan olevan peräisin kuntosoluista. Tämä olisi evoluutio syy, miksi seulaputken elementteihin perustuvat mehun kuljetusjärjestelmät ovat samanlaisia kuin seulakennoihin perustuvat. Toisin sanoen, molemmat järjestelmät olisivat homologisia.
Tämän homologian todisteena voidaan mainita, että molemmilla järjestelmillä on huomattavia samankaltaisuuksia, etenkin protoplastin (ytimen ja itse organelien menetykset) ja seulontajärjestelmän ominaisuuksissa.
Viitteet
- Azcón-Bieto, J., Talón, M. 2006. Kasvien fysiologian perusteet. McGraw-Hill, Madrid.
- Beck, CB 2010. Johdanto kasvien rakenteeseen ja kehitykseen - kasvien anatomia 2000-luvulla. Cambridge University Press, Cambridge.
- Evert, RF, Eichhorn, SE 2013. Kasvien biologia. WH Freeman, New York.
- Gifford, EM, Foster, AS 1989. Verisuonikasvien morfologia ja evoluutio. WH Freeman, New York.
- Mauseth, JD 2016. Kasvitiede: johdanto kasvibiologiaan. Jones & Bartlett Learning, Burlington.
- Rudall, PJ Kukkivien kasvien anatomia - johdanto rakenteeseen ja kehitykseen. Cambridge University Press, Cambridge.
- Schooley, J. 1997. Johdanto kasvitiedeeseen. Delmar Publishers, Albany.
- Stern, RR, Bidlack, JE, Jansky, SH 2008. Johdantokasvien biologia. McGraw-Hill, New York.