Trichomes

Trichomes (a görög τρίχωμα "haj" szóból) vagy szőrszálak  - az epidermisz sejtjei vagy kinövései, amelyek serdülőt képeznek a növények felszíni szervein, jelen lehetnek a növény összes talajszervében [1] . A trichomákat meg kell különböztetni az előkelő  - többsejtű kinövésektől, amelyek képződményeiben nemcsak az epidermisz, hanem a subepidermális szövetek is részt vesznek [2] .

A trichomák teljes választéka két funkcionális típusra oszlik: borító és mirigyes . Az előbbiek integumentáris szövetekből jönnek létre, és arra szolgálnak, hogy megvédjék a növényt a külső környezet káros hatásaitól, az utóbbiak a külső szekréció kiválasztó szöveteihez tartoznak, és részt vesznek a különféle funkcionális célú anyagok felhalmozódási és felszabadulási folyamataiban [3] .

A trichomák egysejtűek és többsejtűek [3] , halottak és élők. Az elhullottak levegővel vannak feltöltve, és fehér színt adnak a növénynek. A trichomák alakja változatos lehet (fejes, csillag alakú, horgas stb.). A trichomákat gyakran mineralizálják - szilícium- dioxiddal és kalciummal impregnálják .

A trichomák mérete jelentősen eltér. Gyakrabban egyetlen hajszál, pikkely vagy vasdarab is jól látható erős nagyítóban vagy mikroszkópban . A leghosszabb trichomák (5-6 cm-ig) a gyapotmagokat takarják [3] .

Trichomák fedése

Az egysejtű trichomák közül a papillák vagy papillák , amelyek az epidermális sejtek alacsony, de széles nyúlványai, a legegyszerűbb szerkezetű. A papillák sokasága bársonyos pubertást hoz létre a szerv felületén. Gyakran megtalálhatók a szirmokon (pl. csillagfürt , ibolya ), és jól tartják a virágport . A fonalas szőrszálak a papillákhoz hasonlóan az epidermális sejtek kinövései, de hosszabbak [3] .

Az egysejtű szőrszálak hólyagosak ( kristályfű , crassula ), kampósak, elágazóak, 2-3-osak ( sverbig ) lehetnek, tartalmazhatnak cisztolitot , akárcsak a komlóban [3] .

A többsejtű szőrszálat általában fal választja el az azt alkotó epidermális sejttől. Az egyszerű hajszál egysoros többsejtű fonal ( saintpaulia ). Egyes sólyomfűfajoknál többsoros szőrzet alakul ki. Az egyszerű, elágazó szőrszálak mellett elterjedtek, amelyek lehetnek szárnyasok ( ökörfarkkóró ), csillagszerűek ( csuklás ), valamint pikkelyesek ( homoktövis ) [4] .

A szárnyas szőrnek többsejtű főtengelye van, amelyből oldalirányú "ágak" nyúlnak ki a sejt artikulációs pontjain [3] .

A pikkelyeket peltált szőrszálaknak is nevezik(a latin  peltatus szóból  - korongos, pajzsmirigy). Többsejtű lemezből és rövid szárból állnak, egyes szőrszálaknak nincs száruk [3] .

A szőrszálak fedő funkciója életük során megváltozik. A legfiatalabb szőrszálak, amelyek a sztómarendszer kialakulása előtt alakultak ki, vékony hüvelyűek és gyengén fejlett kutikulával rendelkeznek, élnek és általában aktívan transzpilálódnak . Miután ez a funkció átjut a sztómákba, a szőrszálak és a kutikula membránjai megvastagodnak, és a protoplasztok a legtöbb esetben elhalnak, a sejtüregek megtelnek levegővel [3] .

A differenciált szőrszálak gyakorlatilag nem tűnnek ki. Ezenkívül a fedő trichomák sűrű serdülése jelentősen csökkenti a párologtatást, mivel megakadályozza a konvektív légmozgásokat a növény felszíne közelében. Az ilyen szőrszálak, amelyek a szerv felületén világos burkolatot képeznek, visszaverik a napsugarakat, és ezáltal védik a növényt a túlmelegedéstől és a nedvességveszteségtől. Idővel ez általában egybeesik a szőrhordó szerv növekedésének végével. Az életkor előrehaladtával a szőrszálak egy része lehull [3] .

Nem minden növény borítója pusztul el. Saintpauliában ( Uzumbar ibolya) például protoplasztjaik klorofillszemcséket tartalmaznak , és a levél teljes élettartama alatt megmaradnak [3] .

A fedő trichomák morfológiai diverzitása igen nagy, ami lehetővé teszi ennek a faktornak a taxonómiai célú felhasználását [5] .

Mirigyes trichomes

A mirigyszőrzetek lehetnek egysejtűek vagy többsejtűek is, általában a mirigyszőrök tartósabbak, mint a fedőszőrök. Az egysejtű szőr egy retorta alakú sejt, amelynek kitágult része a subepidermális szövetbe merül. Ebben a tekintetben a szőrszálakat gyakran felbukkanónak tekintik. A retorta alakú sejtben található a hisztaminban és acetilkolinban gazdag folyadék, amely a bőrbe ömlik és égési érzést okoz. A haj felső része fokozatosan elvékonyodva vékony falú, könnyen letörhető fejré megy át. Érintkezéskor a fej letörik, és a retortcellából folyadék kerül a bőrbe [6] .

A többsejtű szőrszálak általában egysejtű vagy többsejtű szárral rendelkeznek, amely kutikulával borított gömbfejben végződik ( szentpaulia , gossamer bojtorján , fehér géz ). A többsejtű fejjel rendelkező mirigyszőröket mirigyeknek nevezzük [7] .

A fejsejtek illóolajokat szintetizálnak , amelyek áthaladnak a sejt külső falán, és felhalmozódnak a kutikula alatt. Nagyon nagy mennyiségű illóolaj felhalmozódásával a kutikula, amely nem bírja a nyomását, eltörik, az olaj kijön. Általában a sejtek elhalnak, ritkán a kutikula regenerálódik . A belladonnában a haj végsejtje lehullik az azt az őssejttel összekötő fal nyálka miatt.

A Pelargonium esetében például a mirigyszőrzet egy többsejtű szárból és egy egysejtű fejből áll, amely illóolajokat választ ki a cellulózhüvely és a kutikula közötti térbe. A kutikula felszakadásakor a váladék kiöntésre kerül , utána új kutikula képződhet és újabb váladékcsepp halmozódhat fel.

A sót kibocsátó halofiták (egyes quinoa fajok , fehér géz ) alkalmazkodnak a túlzott sókoncentrációhoz a bejövő sókból való felszabadulás mechanizmusa révén azáltal, hogy koncentrációgradiens ellenében ionokat szabadítanak fel . Így alacsony szinten tartják a nátrium és a klorid koncentrációját a citoszolban . Ezekben a növényekben a transzspirációs árammal felvett sók először az ereken keresztül, majd a szimplaszton keresztül jutnak el élő buborék alakú sejtekhez - trichomákhoz, amelyek a szárak és a levelek epidermiszében vannak jelen . A hólyagos sejtben az ionok egy nagy központi vakuólumba szekretálódnak . Ha sok a só, a trichomák szétrepednek, és a só porszerű bevonat formájában a levél vagy a szár felületére kerül. A törött sejtek helyén újak képződnek. Mivel a mezofiltől a hólyagsejtekig jelentős sókoncentráció gradiens megy végbe , az ionok vakuólumaiba való átjutása aktív folyamat, azaz energiaráfordítást igényel [8] .

Funkciók

A trichomák számos olyan funkciót látnak el, amelyeket még nem fedeztek fel teljesen. Általánosan elfogadott, hogy fiziológiailag megvédik a levélszövetet - chlorenchymát a túlmelegedéstől, mechanikusan az egész növényt a rovarok és állatok károsodásától, segítenek csökkenteni a nedvesség elpárolgását , eltávolítják a sókat a levélszövetekből, és kémiailag védik a növényeket [3] .

Meglepő módon mindkét típusú trichoma bazális sejtjei szignifikánsan nagyobb számú plazmodezmával kapcsolódnak a szubepidermális sejtekhez , mint a szomszédos epidermális sejtekhez. Így a trichomák, amelyek genetikailag és szerkezetileg rokonok az epidermisszel, fiziológiailag szorosabban kapcsolódnak a subepidermális szövetekhez. A ritka szórt trichomák funkciói nem ismertek [9] .

Növények serdülőkora

A szőrszálak szerkezete, fejlettségi foka és a szerveken való elhelyezkedésük sajátosságai különböző típusú serdülést hoznak létre , amelyek a növények fontos morfológiai jellemzői [7] .

A bársonyos serdülést a papillák, a selymes - egyenes, vékony, felszínre nyomott szőrszálak, a bozontos - kanyargós szőrszálak okozzák, amelyeknek nincs meghatározott tájolása. A sűrű, általában tollas szőrszálak filc serdülést jelentenek, a többé-kevésbé rövid, egyszerű szőrszálak, amelyek el vannak választva a felszíntől, gyapjasak. A sörtéjű serdülőkort vastag falú, kemény szőrszálak jellemzik, míg a csillós szőrszálak a szerv széle mentén helyezkednek el [10] .

A serdülőkor azonos vagy különböző típusú szőrszálakból állhat. Egyenletes vagy egyenetlen. A levéllemez felső és alsó oldala gyakran eltér a serdülés mértékében, gyakran a szőrszálak csak az erek mentén vagy elágazásuk helyén fejlődnek ki; egyes növények szárán a szőrszálak hosszanti sorokba rendeződnek [11] .

A trichomák sokfélesége

• Szőrszálak a Saintpaulia ionantha levelén és virágán

• Hólyagos trichomákkal tarkított kristályfűlevél

• Pamut magvak fonalas szőrszálakkal borítva

• A homoktövis pikkelyes levelei Hippophae rhamnoides

• Fehér géz, mirigyszőrök borítják

• A fehér csillagfürt ( Lupinus albus ) papillával borított levele

Lásd még

• Felhám
• Malpighi szőrszálak

Jegyzetek

1. ↑ E. V. Boyko. Az Asteraceae fajok achenes trichomesei. I.  Szőrszálak eltakarása // Turczaninowia. - 2011. - T. 14 , 2. sz . - S. 130-144 . Archiválva az eredetiből 2014. június 6-án.
2. ↑ Lotova, 2010 , p. 65-66.
3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Lotova, 2010 , p. 66.
4. ↑ Lotova, 2010 , p. 67.
5. ↑ Trichomes - egy cikk a Biological Encyclopedic Dictionary-ból
6. ↑ Lotova, 2010 , p. 66-68.
7. ↑ 1 2 Lotova, 2010 , p. 68.
8. ↑ Polovnikova M. G. (Mari Állami Egyetem). A stressz ökofiziológiája (nem elérhető link) . Letöltve: 2014. június 6. Az eredetiből archiválva : 2014. június 6.. (határozatlan) 
9. ↑ Timonin, 2007 , p. 102.
10. ↑ Lotova, 2010 , p. 68-69.
11. ↑ Lotova, 2010 , p. 69.

Irodalom

• Hajszálak vagy trichomák // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
• Mirigyszőrök // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
• Lotova L. I. Botanika: A magasabb rendű növények morfológiája és anatómiája. - Szerk. 4., további .. - M . : Könyvesház "LIBROKOM", 2010. - 512 p. - ISBN 978-5-397-01047-4 .
• Timonin A. K. Botanika: 4 kötetben Magasabb növények: tankönyv hallgatóknak. magasabb tankönyv létesítmények. - M . : "Akadémia" Kiadói Központ, 2007. - T. 3. - 352 p. - ISBN 978-5-7695-3184-2 .
• Botanika a fitocenológia alapjaival: A növények anatómiája és morfológiája / T. I. Serebryakova, N. S. Voronin, A. G. Elenevsky . - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 543 p. - ISBN 978-5-94628-237-6 .
• Yakovlev G.P., Chelombitko V.A. Botanika: Tankönyv egyetemek számára / Szerk. R. V. Kamelina. - Szentpétervár. : SpetsLit, SPHFA kiadó, 2003. - 647 p. — ISBN 5-299-00237-8 .

Szótárak és enciklopédiák	Nagy katalán Nagy norvég Brockhaus és Efron Britannica (online)

Szótárak és enciklopédiák	Nagy katalán Nagy norvég Brockhaus és Efron Britannica (online)