Curele Caspari

Centurile Caspari  sunt zone plute și lignificate ale pereților celulari radiali și transversali [1] ai celulelor endodermice ( uneori exoderme ) sub formă de centură [2] . Ele au fost descrise și identificate pentru prima dată ca structuri ale peretelui celular de către botanistul german Robert Kaspari (1818-1887 [2] ).

Centurile caspariene sunt caracteristice rădăcinilor , există și ace de pin în endoderm și rizomii unor plante cu flori [3] .

Centurile se formează în ontogeneza timpurie și fac parte din peretele celular. Acestea variază în lățime și sunt adesea mult mai înguste decât peretele în care sunt amplasate.

În exterior, benzile caspariene arată ca niște îngroșări caracteristice care înconjoară celulele endodermice sub formă de centură. Suberina este prezentă în curele , ceea ce le conferă proprietăți hidrofuge. Celulele endodermice, închizându-se în regiunea benzilor caspariene, înconjoară cilindrul axial , creând un inel impermeabil, care obligă soluțiile transportate de-a lungul apoplastului să treacă în simplast , iar apoi în structurile conductoare ale cilindrului axial [4] .

Petele caspariene se numesc îngroșări pe pereții radiali adiacenți ai celulelor endodermice, adică sunt, de fapt, benzi caspariene tăiate [5] .

Compoziție chimică

Nu există un consens cu privire la compoziția chimică a centurilor caspariene. Ele sunt descrise ca fiind compuse din lignină , suberină sau ambele. Conform rezultatelor unor studii [6] , benzile caspariene apar ca depozite localizate de fenoli și grăsimi nesaturate între pereții radial și transversal, adică în mijlocul lamelei, unde formează pelicule parțial oxidate . Peretele celular primar este astfel îngroșat și, pe lângă aceasta, se depun aceiași compuși la interior ca și la exterior. Stratificarea fenolilor și grăsimilor nesaturate pe peretele celular primar duce probabil la blocarea capilarelor sale submicroscopice [7] . În plus, citoplasma celulelor endodermice este relativ ferm atașată de benzile caspariene, astfel încât celulele nu se separă întotdeauna de benzi atunci când țesuturile sunt expuse la agenți plasmolitici sau alți agenți, provocând de obicei contracția protoplastului . Astfel, benzile caspariene formează o barieră care blochează transportul apoplazic al substanțelor.

Dezvoltare

Benzile caspariene se diferențiază atunci când creșterea centripetă a cortexului este finalizată. Gimnospermele și angiospermele , ale căror rădăcini sunt capabile de îngroșare secundară, dezvoltă de obicei întotdeauna un endoderm cu benzi caspariene . Ulterior, împreună cu cortexul primar, se rupe pe alocuri și ulterior cade, deoarece în acest moment cambiul de plută este diferențiat de periciclu - felogen , așezând dopul în exterior și în interior - feloderm . Deoarece pluta este impermeabilă la gaz și apă, celulele cortexului primar mor treptat și nu pot rezista presiunii peridermului în creștere [8] .

La plantele lipsite de creștere secundară (mai ales monocotiledone și unele dicotiledone ), celulele endodermice suferă unele modificări ale peretelui celular. În acest proces se disting 2 etape în plus față de prima etapă, când există doar benzi caspariene. În a doua etapă, pereții celulari sunt suberinizați (suberizați) din interior, astfel încât benzile caspariene devin separate de citoplasmă ( se formează peretele celular secundar al celulelor endodermului). În a treia etapă, un strat gros de celuloză este depus deasupra stratului de suberină , uneori predominant pe pereții tangențiali interiori. În viitor, învelișul îngroșat, ca și peretele original cu curele Caspari, poate fi supus la lignificare . După îngroșarea pereților endodermului, benzile caspariene pot să nu se mai distingă [9] .

Stadiile de dezvoltare ale celulelor endodermice sunt cele mai pronunțate la plantele monocotiledonate; la dicotiledonate nu există limite clare între a doua și a treia etapă, iar la plantele vasculare cu spori procesul se termină în stadiul de suberinizare [10] . Rădăcinile aeriene conțin și endoderm cu benzi caspariene și etapele ulterioare ale transformării acestuia [11] .

Note

  1. Beck C. B. O introducere în structura și dezvoltarea plantelor. — ediția a II-a. - Cambridge University Press, 2010. - ISBN 978-0-511-77022-7 .
  2. 1 2 Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , p. 67.
  3. Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , p. 68.
  4. Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain et. al. Campbell: Biologie. - ediția a IX-a.. - Benjamin Cummings, 2011. - P. 773. - 1263 p. — ISBN 978-0-321-55823-7 .
  5. Lotova, 2010 , p. 141.
  6. Van Fleet, DS Histochimie și funcția endodermului  (neopr.)  // Botanical Review. - 1961. - T. 27 , nr 2 . - S. 165-220 . - doi : 10.1007/BF02860082 .
  7. Frey-Wyssling, A.; HH Bosshard. Citologia celulelor razelor din alburn și duramen  . — Cram, 1959.
  8. Lotova, 2010 , p. 286-287.
  9. Lotova, Nilova, Rudko, 2007 , p. 67-68.
  10. OGURA, Y. Probleme de morfologie (13)  (nedefinit)  // Bot. Și Zool. - 1938. - T. 6 . - S. 139-148 .
  11. Napp-Zinn, AF 100 Jahre Köln-düsseldorfer Rheindampfschiffahrt: Insbesondere Zerstörung und Wiederaufbau 1939-1953  (germană) . — Koln-Düsseldorfer Rheindampfshiffahrt, 1953.

Literatură

Link -uri