Πώς είναι τα εξειδικευμένα κύτταρα του Xylem και του Phloem κατάλληλα για τις λειτουργίες τους;
xylem:
1. Το Xylem αποτελείται από δύο τύπους κυττάρων που διεξάγουν νερό:στοιχεία και τραχείδια δοχεία. Αυτά τα κύτταρα είναι κοίλα, επιμήκη και διασυνδεδεμένα, σχηματίζοντας συνεχή κανάλια για κίνηση του νερού.
2. εναπόθεση λιγνίνης: Τα δευτερεύοντα τοιχώματα των ξυλομέτρων ενισχύονται με λιγνίνη, ένα πολύπλοκο πολυμερές που παρέχει δύναμη και ακαμψία. Η λιγνίνη καθιστά τα δοχεία Xylem ανθεκτικά στην κατάρρευση κάτω από την υψηλή αρνητική πίεση (τάση) που παράγεται κατά τη διάρκεια της μεταφοράς νερού.
3. απουσία κυτταροπλάσματος: Τα ώριμα ξυλόη κύτταρα χάνουν το κυτταρόπλασμα και γίνονται μη ζωντανοί. Αυτή η δομική τροποποίηση εξαλείφει οποιαδήποτε αντίσταση στη ροή του νερού και διευκολύνει την αποτελεσματική μεταφορά του νερού και των διαλυμένων ορυκτών.
phloem:
1. Στοιχεία σωλήνα κόσκινο: Το Phloem περιέχει στοιχεία σωλήνα κόσκινο, εξειδικευμένα κύτταρα υπεύθυνα για τη μετατόπιση οργανικών ενώσεων, ιδιαίτερα της σακχαρόζης, σε όλο το φυτό. Αυτά τα κύτταρα είναι διατεταγμένα από άκρο σε άκρο, σχηματίζοντας μακροχρόνιους συνεχείς σωλήνες που ονομάζονται σωλήνες κόσκινου.
2. Πλάκες κόσκινου: Τα στοιχεία του σωληνώσεων κόσκινα έχουν μοναδικές δομές που ονομάζονται πλάκες κόσκινου στους τελικούς τοίχους τους. Οι πλάκες κόσκινων είναι διάτρητες με πολυάριθμους μικροσκοπικούς πόρους που ονομάζονται πλασμοσμάτα, επιτρέποντας την κίνηση των θρεπτικών ουσιών και των μορίων σηματοδότησης μεταξύ γειτονικών κυττάρων.
3. Το Phloem περιέχει επίσης συντροφιά κύτταρα, τα οποία συνδέονται στενά με στοιχεία σωλήνα κόσκινο. Τα συνοδευτικά κύτταρα είναι ζωντανά κύτταρα με πυκνό κυτταρόπλασμα και πυρήνα. Παρέχουν μεταβολική υποστήριξη στα στοιχεία του σωλήνα κόσκινου, δημιουργώντας την ενέργεια (ATP) που είναι απαραίτητη για την ενεργό μεταφορά και τη διατήρηση της οσμωτικής ισορροπίας του Phloem.
4. Μηχανισμός ροής πίεσης: Η μετατόπιση οργανικών ενώσεων σε phloem εμφανίζεται μέσω του μηχανισμού ροής πίεσης . Η σακχαρόζη φορτώνεται ενεργά σε σωλήνες κόσκινου σε πηγή (π.χ. φύλλα), δημιουργώντας μια υψηλή οσμωτική πίεση. Αυτή η κλίση πίεσης οδηγεί την κίνηση του νερού στους σωλήνες κόσκινου, μεταφέροντας τα διαλυμένα σάκχαρα σε περιοχές χαμηλότερης πίεσης (π.χ. ρίζες, λουλούδια, φρούτα).
Συνοπτικά, τα εξειδικευμένα κύτταρα του Xylem, όπως τα στοιχεία των αγγείων και τα τραχείδια, με τα λιγότερα κυτταρικά τοιχώματα και την έλλειψη κυτταροπλάσματος, είναι προσαρμοσμένα για αποτελεσματική μεταφορά νερού. Από την άλλη πλευρά, τα στοιχεία σωλήνων κόσκινου του Phloem, οι πλάκες κόσκινου και τα συνοδευτικά κύτταρα διευκολύνουν την ενεργό μεταφορά των θρεπτικών ουσιών σε απόκριση του μηχανισμού ροής πίεσης. Αυτές οι κυτταρικές προσαρμογές εξασφαλίζουν ότι τα φυτά μπορούν να διανέμουν αποτελεσματικά νερό και θρεπτικά συστατικά σε διάφορα μέρη του φυτικού σώματος, υποστηρίζοντας την ανάπτυξη, τον μεταβολισμό και την επιβίωσή τους.
