SIMPLAST: OSAT JA OMINAISUUDET - BIOLOGIA - 2026

Syplast on jatkuva muodostama sytoplasmassa kaikkien solujen kasvin yhdistävät plasmodesmata. Termi on vastakohtana apoplastille, joka on järjestelmä, jonka muodostavat kaikki soluseinät ja solujen väliset tilat, jotka muodostavat jatkuvan rakenteen.

Sekä soluseinät että sytoplasmat osallistuvat veden ja ravinteiden kuljetukseen kasvien sisällä. Kuljetusta soluseinämän läpi kutsutaan apoplastiseksi kuljetukseksi, kun taas solun sytoplasman läpi tapahtuvaa kuljetusta kutsutaan yksinkertaiseksi kuljetukseksi.

Apoplasti ja syplast. Otettu ja toimitettu: Jackacon, vektorisoinut Smartse.

Vaikka yksinkertaistettua kuljetusta havaitsi ensimmäisen kerran vuonna 1879 E. Tangl, sympaattisen käsitteen keksi vuotta myöhemmin J. Hanstein. Saksalainen fysiologi E. Munch puolestaan ​​käytti tätä termiä ja apoplastia ilmaisemaan virtauspaineen teoriaa, joka yrittää selittää liuenneiden aineiden kuljetusta kasvien floemissa.

osat

sytoplasma

Se koostuu kaikista solun osista, jotka sisältyvät plasmamembraaniin, ydintä lukuun ottamatta.

Plasmodesmus

Plasmodesmus on mikroskooppinen kanava, joka kulkee kasvisolujen soluseinien läpi. Termin monikko on plasmodesmata, vaikka käytetään myös plasmodesmattaa.

Plasmodesmaat muodostuvat solunjaon aikana kiinnittämällä endosplasmisen retikulumin fraktiot keskikerrokseen soluseinämän synteesin aikana. Muodostuneet reiät ovat normaalisti kohdistettuina vierekkäisten solujen reikiin viestinnän mahdollistamiseksi sytoplasmien välillä.

Apoplast

Apoplasti muodostuu vierekkäisten solujen soluseinämistä ja solunulkoisista tiloista muodostaen jatkuvan rakenteen, joka mahdollistaa veden ja ravinteiden kuljettamisen kasveissa.

Aineen virtausta apoplastin läpi kutsutaan apoplastiseksi kuljetukseksi, ja sitä keskeyttävät sekä kasvin sisäiset ilmatilat että kynsinauha. Apoplastinen reitti keskeytyy juuressa myös kasparyauksilla.

Caspary-yhtyeet

Kaspaarihihnat ovat kasvien juurten endodermissä olevia rakenteita. Ne muodostuu suberiinista ja vähäisemmässä määrin ligniinistä, ja ne ympäröivät endodermisoluja neljään heidän kuudesta pinnastaan, paitsi kasvin ulkopuolelle ja sisälle päin olevat.

Kasparyhmien muodostama vedenpitävä este pakottaa veden ja mineraalit kulkemaan solukalvojen ja sytoplasmien läpi sen sijaan, että kulkisi vain soluseinien läpi.

Tällä tavalla endodermisolumembraanit voivat hallita sekä aivokuoren ja verisuonikudoksen välillä kiertäviä ravintoaineita ja niiden määrää.

Kuljetus

Kasvit hankkivat vettä ja epäorgaanisia ravintoaineita maaperästä juurten kautta ja tuottavat orgaanisia ravintoaineita pääasiassa lehtiin. Sekä vesi että orgaaniset ja epäorgaaniset ravinteet on kuljetettava kaikkiin kehon soluihin.

Tämän kuljetuksen helpottamiseksi ravintoaineet liuotetaan veteen, joka kiertää kasvin sisällä, muodostaen mahlaksi kutsutun aineen. Kuljetus tapahtuu verisuonikudoksen läpi.

Ksyleemi kuljettaa vettä ja epäorgaanisia ravintoaineita (esim. Typpeä, kaliumia ja fosforia) juuresta muuhun vartaloon (raa'a mehu). Phloem puolestaan ​​kuljettaa fotosynteesin aikana tuotettuja ravinteita lehtiä muihin kasveihin (kehitetty mehu).

Sekä ksylemissä että filemissä kuljetus voi olla sekä apoplastista että syplastista. Apoplastinen kuljetus tapahtuu soluseinämien sisällä ja voi olla nopeampaa kuin yksinkertainen kuljetus, koska kuljetettua materiaalia ei suodata solumembraanit tai sytoplasma.

Yksinkertainen kuljetus

Plasmakalvo on puoliläpäisevä este, joka ympäröi kunkin solun sytoplasmaa. Puoliläpäisevän tilansa vuoksi se voi hallita molekyylien pääsyä sytoplasmaan sallien tai edistämällä joidenkin molekyylien läpikulkua ja estämällä tai rajoittamalla muiden läpikulkua.

Juuressa

Juurissa vesi ja mineraalit pääsevät kasvin endodermisoluihin apoplastisen kuljetuksen kautta. Kun nämä aineet ovat olleet endodermaalisissa soluissa, ne eivät voi jatkaa liikkumistaan ​​apoplastisen reitin läpi, koska kasparyalat muodostavat esteen mainitulle kuljetukselle.

Tällä tavalla raa'an mehun on kuljettava endodermissä olevien solukalvojen ja solujen soluliman läpi. Solumembraani on selektiivisesti läpäisevä ja voi hallita ravinteiden virtausta aivokuoren ja verisuonikudoksen välillä.

Suodattamisen jälkeen liuenneet aineet saavuttavat perisyklin soluihin plasmodesmatan avulla, josta ne voivat kulkeutua ksylemiin pitkän matkan kuljetusta varten.

Yksinkertainen ja apoplastinen vedenottokaavio kasvin juurista. Kuvannut ja toimittanut: Dylan W. Schwilk.

Arkeilla

Suurin osa kasvien fotosynteesistä tapahtuu lehdissä, ja tällä alueella tapahtuu hiilihydraattien ja muiden orgaanisten molekyylien synteesi. Hiilihydraatit on sitten kuljetettava sokerin nieluihin (kasvien paikkoihin, joissa sokeria kulutetaan tai varastoidaan).

Sokerimolekyylit on kuljetettava lehtien mesofyllistä floemisoluihin mehun liuenneessa muodossa ja tätä varten tarvitaan solujen puoliläpäisevät membraanit. Tämä kuljetus voidaan suorittaa sekä apoplastisella reitillä että yksinkertaisella reitillä.

Yksinkertaistetussa kuljetuksessa lehtien mesofyllisolujen sokerimolekyylit pysyvät solujen sisällä ja liikkuvat niiden välillä yhdistävän plasmodesmatan läpi, kunnes ne saavuttavat phloem-solut.

Apoplastisessa kuljetuksessa sokerimolekyylien liike tapahtuu plasmamembraanin ulkopuolella. Usein näissä tapauksissa kasvi varastoi sokerimolekyylit solujen seinämiin lähellä floemia.

Kun näin tapahtuu, solut voivat sitten ottaa varastoidut molekyylit ja siirtää sen phloem-soluille plasmodesmatan (yksinkertaistettu reitti) kautta.

Sokerin kulkeutumisen yksinkertainen polku floemiin on yleisempää kasveissa, jotka tulevat lämpimästä ilmastosta, kun taas lauhkean ja kylmän ilmastokasvit käyttävät useammin apoplastista kuljetusta.

Viitteet

1. MW Nabors (2004). Johdanto kasvitiedeeseen. Pearson Education, Inc.
2. Symplast. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
3. Apoplast. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
4. Plasmodesma. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
5. FB Lopez ja GF Barclay (2017). Kasvien anatomia ja fysiologia. Farmakognosia.
6. I. Taiz ja E. Zeiger (2002). Kasvien fysiologia. Sinauer Associates.
7. H. Arjona (1996). Veden ja ravinteiden ottaminen, kuljettaminen ja aineenvaihdunta kasvissa. Kolumbian agronomia.