Plantevev

Et plantevev er et karakteristisk vev av kormofytter og består av cellulære komplekser dannet av mer eller mindre differensierte og spesialiserte celler for å utføre en bestemt funksjon, som er strengt nødvendig for organismens overlevelse, og av denne grunn opprettholder de også samme form og samme struktur. Eksistensen av vev er den grunnleggende karakteren som skiller knolleplanter fra thallusplanter . Jo mer en plante er svært organisert, jo mer inkluderer den forskjellige typer stoffer.

Plantevev stammer fra deling av en eller flere celler i henhold til de tre romlige retningene og er karakteristiske ved at de beholder tallrike plasmakommunikasjoner mellom cellene, plasmodesmene , som insinuerer seg inn i bittesmå canaliculi i veggen, porokanalene. Alle cellene forblir så sammenføyd ved hjelp av medianlamellen , en del av celleveggen dannet av pektin , som dannes ved slutten av celledelingen , etter mitose . Plasmodesmene garanterer muligheten for kommunikasjon mellom cellenes cytoplasma, noe som muliggjør utveksling av kjemiske meldinger og påfølgende koordinering av funksjonene til de ulike vevene.  

For å bli betraktet som et ekte vev, må en sammenslutning av planteceller ha følgende krav:

På grunn av deres relative morfo-strukturelle enkelhet, har planter, sammenlignet med dyr , færre vev. Disse, avhengig av avledning og spesialisering av cellene deres, kan grupperes i to brede kategorier:

De førstnevnte, også kalt meristemer, som bare finnes i visse områder, dannes av udifferensierte (embryonale) celler som opprettholder, eller senere gjenvinner, deres evne til å dele seg fører til en ubestemt vekst

De sistnevnte består av celler som mister evnen til å dele seg, differensiere og spesialisere seg for å utføre en bestemt funksjon. De sistnevnte er faktisk gruppert, basert på funksjonen som utføres, i: integumental, parenkymatisk, dirigent, mekanisk, sekretorisk, etc.

En ytterligere underinndeling relaterer seg til antall celletyper som utgjør et vev; skille seg ut:

Meristematisk vev

Meristemer er embryonale vev som er ansvarlige for plantevekst. Det er to typer:

Primært meristematisk vev

De primære meristematiske vevene består av små celler (10-15 mikrometer) som opprettholder sine "embryonale" egenskaper, hvorav den viktigste er evnen til å dele seg, og dermed alltid forbli "ung". Hver meristematisk celle stammer fra en annen meristematisk celle.

Disse cellene, isodiametriske, forblir helt nær hverandre, har pektocellulosevegger som består av en median lamell og en tynn primærvegg , er rike på cytoplasma , mangler vanligvis vakuoler og er utstyrt med veldig store kjerner .

Reservestoffene er praktisk talt fraværende, mens det er mange ribosomer og mitokondrier (100-150 mitokondrier per celle, små (1-2 mikrometer) og med lite utviklede topper). Det er proplastider og ennå ikke differensierte plastider . Oppgaven til de primære meristemene er å få planten til å vokse i lengde (høyde).

De er hovedsakelig lokalisert i toppen av stammen og roten (apikale meristemer) og også utenfor dem - f.eks. på nivå med nodene i stammen til Poaceae - og er da definert primære interkalære meristemer.

Sekundært meristematisk vev

Det sekundære meristematiske vevet stammer fra voksne og allerede differensierte celler som på andre gang gjenvinner evnen til å dele seg tapt med spesialisering. Disse meristemene finnes i de mest massive delene av stilkene og røttene der de danner to konsentriske ringer.

De sekundære meristematiske vevene har til felles med de primære evnen til celleformering ved mitose og produksjon av celler som er bestemt til å bli voksne, MEN cellestruktur og arrangement er svært forskjellig fra primære meristemer: 1) større størrelse, langstrakt form i henhold til lengdeaksen av 'orgelet og flatet. 2) vegger ikke alle like: de tykkere radialene enn tangentialene. 3) bestående av hemicelluloser og pektiner. 4) mye vakuolisert. 5) ikke veldig voluminøs kjerne, langstrakt langs cellens hovedakse. Delingen av cellene deres skjer i henhold til plan som holdes parallelt med overflaten av organet (stammen eller roten) som gir opphav til veksten i tykkelsen. Det er to typer sekundære endringer:

Andre ikke-kambiale sekundære meristematiske vev er tilfeldige meristemer og meristemoider. Tilfeldige meristemer, for eksempel, er ansvarlige for dannelsen av arrvev og tilfeldige røtter, som stammer fra stammen. Meristemoider stammer for eksempel fra stomatale celler i epidermis.

Endelig eller voksent vev

De er modent plantevev, hvis celler er differensierte og spesialiserte. I motsetning til klassifiseringen som er tatt i bruk her, har noen forfattere en tendens til å inkludere enkle vev (parenkymalt, sklerenkymatisk og kollenkymatisk) i en gruppe, kalt det grunnleggende vevssystemet .

Integumentale vev

Systemet med integumentalt vev har som oppgave å dekke og beskytte hele planten. Hvert stoff er sammensatt og viser en annen spesialisering på grunn av typen organ de dekker og, selvfølgelig, til den spesifikke tilpasningen av planten til det ytre miljøet ; de skilles generelt på grunnlag av deres opprinnelse i primært integumentalt vev, som stammer fra primære meristemer, og sekundært integumentalt vev, som stammer fra det subero-phelodermiske kambium. Til førstnevnte hører: epidermis , rhizoderm , exoderm , endoderm . Det eneste sekundære integumentale vevet er kork .

Epidermis

Epidermis er det primære dekkstoffet til stilken og bladene. I urteaktige planter representerer det den eneste typen integument; i treaktige planter kan den senere erstattes av periderm (sett med vev som definerer skallet). Den består av ulike celletyper og hovedsakelig av epidermale celler . Dette er flate celler, med en primær cellevegg fortykket mot den ytre delen av planten, og skiller ut et voksaktig stoff, cutin , som impregnerer primærveggen og insinuerer seg inn i de intracellulære rom av epidermale celler og til tider kan rømme og dekke seg. epidermale celler som danner kutikula (ulike lag med kutin) for å unngå overdreven transpirasjon som vil føre til dehydrering og alle konsekvensene forårsaket av vannstress . Videre er epidermiscellene fri for kloroplaster, noe som resulterer gjennomsiktig for å tillate penetrasjon av lys inne i klorofyllparenkymet spesialisert for fotosyntese. Imidlertid hindrer ugjennomtrengeligheten til neglebåndet gassutveksling ( oksygen / karbondioksid ) mellom bladet og atmosfæren , som er avgjørende for fotosyntese og cellulær respirasjon . Løsningen er representert av stomatale komplekser som er tilstede i bladepidermis, spesielt på den nedre lamina. Disse kompleksene er porer, hver omgitt av et par beskyttelsesceller , som regulerer åpning og lukking ved å variere tettheten .

Andre elementer i epidermallaget er trikomer , hår eller andre typer fremspring, mono- eller flercellede, med en annen form og størrelse som gjenspeiler deres funksjon: de reduserer fordampning ved å øke solbrytningen (rikelig med xerofytter ); eliminering av giftige stoffer og overflødige salter ( halofytter ); utskillelse av klebrige stoffer for fangst av insekter ( kjøttetende planter ) eller av stikkende stoffer til forsvarsformål ( nesle ) etc.

Rizoderma

Rhizoderma er det integumentale vevet som dekker den primære kroppen av roten og skilles fra epidermis av stammen og bladene for den spesielle formen og funksjonen til cellene. Hovedfunksjonen er å absorbere næringsstoffer og vann. Det oppstår fra forskjellige typer visse meristemer. Egenskapen som forener det i alle planter er det faktum å ha levende celler med tynne primærvegger, blottet for kutin og perfekt gjennomtrengelige for vann; noen av disse cellene deler seg på grunn av tilstedeværelsen av rothår, det vil si lange fremspring som øker absorpsjonsoverflaten til cellen betraktelig. Rothårene har også den spesielle funksjonen å produsere og frigjøre ekssudater i jorda, dvs. stoffer som virker på bakteriefloraen i rhizosfæren (settet av næringsrot og jord) vil ha som funksjon å forsure jorda ved å frigjøre ioner som forlater ioner. jordpartiklene de gjennomsyrer apoplasten gjennom vannstrømmen og kan dermed absorberes av planten. Den intense metabolismen av rothår kan bare opprettholdes takket være en enorm mengde plasmodesmer til felles med cellene i cortex. Størrelsen deres varierer fra 1500 µm til 70 µm, og i noen planter kan rothår observeres for hver celle i rhizoderm.

Exoderm

Inntrengningen av roten i jorda innebærer oppløsning av cellene som danner rhizoderm, som deretter løsner. Den beskyttende funksjonen utføres deretter av det første cellelaget i den kortikale sylinderen. Disse cellene, opprinnelig reserveparenchyma, gjennomgår en sekundær modifikasjon som består i tilsetting av suberin-lameller mot veggen. Vevet de danner tar navnet exoderm.

Endoderm

Ikke alle integumentale vev av planter tjener til å dekke plantens kropp eksternt. Endodermen eller endodermis er et indre integumentalt vev som er karakteristisk for roten, men også tilstede i rotstokken og i noen stilker av vannplanter . De vandige løsningene som absorberes av rothårene må deretter transporteres til bladene. Mens oppløsninger fritt kan strømme innenfor den kortikale sylinder av roten, både gjennom plasmodesmene i cellene ( symplast ) og gjennom veggene deres ( apoplast ), er det tett kontroll over hva som kommer inn i den sentrale sylinderen som huser det vaskulære systemet. Denne kontrollen utøves av endodermen, et lag av sammenpressede celler som danner det siste laget av den kortikale sylinderen. De tangentielle og radielle veggene til disse cellene har et bånd av ugjennomtrengelig materiale, kalt "del Caspary", som utgjør en hindring for bevegelse av væsker som strømmer gjennom celleveggene mot den sentrale sylinderen, og tillater passasje av uorganiske salter iht. minimumsloven. Caspary-båndet anses tradisjonelt å være dannet ved en impregnering av stoffer som suberin og lignin . Uansett er løsningene "tvunget" til å gå inn i cellene for å fortsette på vei til den sentrale sylinderen. Så cellene i endodermis fungerer som et filter for stoffer som kommer inn i ledningssystemet. Endodermen er gjenstand for evolusjon over tid som en konsekvens av veksten av roten. Denne utviklingen består i å øke de ugjennomtrengelige delene av veggene. Noen celler som ikke gjennomgår denne prosessen representerer "permeasjonspunktene", som sikrer større kontinuitet i utvekslingen med den kortikale sylinderen.

Anleggene er utstyrt med beskyttende strukturer

Periderm

Peridermen er stoffet som dekker stilken og røttene til treaktige planter, når den primære vekstfasen er over, og danner det ytre belegget som kalles kork. Det produseres av felogen eller subero-phelodermic utveksling , et meristematisk område som har sin opprinnelse i den perifere regionen av organer som er disponert for sekundær vekst. Aktiviteten til phellogen fører til produksjon av kork i den ytre regionen og phellodermi internt. Kork består av døde celler ved modenhet, med cellevegger impregnert med suberin og andre ugjennomtrengelige stoffer som bidrar til å redusere fordampning. Pheloderma er et parenkymalt vev med en lagringsfunksjon.

Parenkymalt vev

Parenkymalt vev er det mest tallrike av de definitive vevet og kan utføre ulike funksjoner. Den danner for eksempel korken på stilken og røttene , marven i stilken, bladmesofyllet , fruktkjøttet og frøets endosperm . De kan fortsatt finnes i langsgående rader i primær- og sekundærvevet og i horisontal rader (stråler) i det sekundære vaskulære vevet. De parenkymatøse cellene er levende når de er modne, vanligvis runde og store, har flere intracellulære rom og har en meget utviklet vakuole, har en primær cellevegg , men noen ganger også et mer eller mindre lignifisert sekundærvegglag . Med sin spesielle disposisjon for differensiering kan de mutere i celler som tilhører et hvilket som helst annet vev, inkludert gjenoppta meristematisk aktivitet. De utfører forskjellige funksjoner og klassifiseringen deres gjenspeiler generelt funksjonelle forskjeller ( se detalj ). I tillegg til parenkymatisk vev er kollenkymatisk vev og sklerenkymatisk vev en del av fundamentalt vev.

Ledende stoffer

Systemet av vaskulært vev er representert av to sammensatte vev, som hver er dannet av forskjellige celletyper, nyttige for langdistansetransport av løsningene som sirkulerer i organismen. Disse to vevene, kalt xylem og floem , er sammenkoblede "kanaler" som danner strukturer kalt cribro-vaskulære bunter , som går helt gjennom planten: fra røttene, hvor de sammen med perisykkelen danner stelen, krysser stilken, hvor de danner veden og den indre barken til planter med sekundær vekst, opp til bladene, der de forgrener seg med de tydelige ribbene som går gjennom hele bladbladets overflate.

Xilema

Xylem , også kalt tre , er vevet som brukes til ledning av vann og de oppløste stoffene i det fra røttene til bladene. Cellene trenger faktisk en kontinuerlig tilførsel av vann og mineralsalter for å utføre metabolske aktiviteter , som er avgjørende for deres overlevelse.

Xylemcellene døde når de var modne, hule og med en lignifisert cellevegg, utstyrt med perforeringer, den såkalte tegnsettingen , for å tillate passasje av løsningen fra en celle til en annen. Hos gymnospermer kalles disse langstrakte og avsmalnende cellene trakeider og er ordnet i overlappende vertikale rader. Angiospermene har også vasale eller luftrørselementer , kortere og bredere celler, med større perforeringer i terminalområdene, arrangert over hverandre for å danne en rørformet struktur kalt et kar ; en evolusjonær nyhet som øker vannledningseffektiviteten ved å tilby mindre motstand.

Xylem er også sammensatt av parenkymceller med lagringsfunksjon og støttende sklerenkymatiske fibre.

Xylem er et vev som tilhører plantene i kategorien kormofytter, som har karakteristikken av å ha luftrør, trakeider, men mer generelt et system av ledende kar som skiller dem fra de enklere plantene. Xylem bærer den rå saften, hovedsakelig bestående av vann og mineralsalter, fra røttene til resten av planten.

Phloem

Phloem , også kjent som boken , er det ledende vevet til den behandlede saften , den sukkerholdige løsningen som flyttes fra en "kilde", et produksjonsområde som det modne bladet, til en "brønn", en region av en plante som krever sukker for vekst (meristem, røtter, frø, frukt) eller for å akkumulere dem som reservestoffer (for eksempel roten til rødbeten eller stammen til sukkerrøret ). I sistnevnte tilfelle vil reserveorganene igjen bli kilder.

I motsetning til xylemcellene, er de av floemet levende når de er modne, selv om noen viktige organeller og membraner som kjernen , vakuolen , Golgi-apparatet , cytoskjelettet og ribosomer mangler . Videre viser ikke celleveggene lignifisering og er utstyrt med porøse områder for å tillate cytoplasmatisk forbindelse mellom en celle og en annen.

Vaskulære kryptogamer og gymnospermer har cribroseceller , der porene er veldig små og jevnt fordelt. Gymnospermer har dessuten ikke følgeceller, men albuminøse celler (derfor rike på albumin) som utfører samme funksjon.

Angiospermer , på den annen side, er avhengige av elementene i cribrose-røret , mer spesialiserte celler på grunn av tilstedeværelsen av cribrose-plakk, større porer vanligvis arrangert i terminalområdene, som går sammen med de langsgående stablede cellene for å danne en struktur som kalles cribrose-rør .

Floem-elementene er assosiert med en eller flere ledsagende celler , som spiller en flytkontrollrolle, da både cribrose-cellene og cribrose-rørene ikke har noen kjerne.

I likhet med xylemet har floemet også parenkymceller og sklerenkymfibre.

Mekaniske stoffer

Deres hovedfunksjon er å gi planten en bemerkelsesverdig motstand mot bøyning, vridning og trekkraft. Disse vevene er preget av celler med fortykkelse av veggen og dårlige mellomrom mellom cellene. Det er 2 typer basert på arten av fortykningene:

Collenchyma

Det kollenkymatiske vevet gir plastisitet , ettersom det opprettholder formen som er imponert på det, gir støtte til de myke og unge utviklende organene. Den finnes hovedsakelig i de perifere områdene av bladstilkene og i de urteaktige stilkene .

Kollenkymale celler er i live når de er modne, med en uregelmessig fortykket cellevegg ved kontaktpunktene mellom cellene. Svært ofte er formen deres smal og langstrakt, assosiert i fibrøse strukturer som gir motstand og god fleksibilitet til organene de dekker.

Sklerenchyma

Det sklerenkymatiske vevet gir elastisitet , det vil si at det bringer planten tilbake til sin opprinnelige form og har derfor som oppgave å styrke og stivne organene som har fullført veksten. Cellene døde ved modning, med en fortykket og lignifisert cellevegg . Basert på deres form er det mulig å skille:

Sekretorisk vev

De har som oppgave å syntetisere produkter som kan forbli inne i cellen eller, som ofte skjer, kan skilles ut utenfor. Disse produktene, som ikke alltid har en klar tolkning, brukes ofte av planten som produserer dem som et forsvar mot ytre angrep, men er i mange tilfeller verdsatt av mennesker (eteriske oljer, naturlige smaker, latexer, alkaloider, etc.) bruke dem på ulike måter (kosmetikk, matlaging, industri, narkotika osv.).

Vanligvis er disse vevene dannet av små cellegrupper fordelt mer eller mindre homogent i kroppen eller på kroppen (hårene) til planten, andre ganger kan de danne et diffust nettverk ( latiferøse kar ).

De er vanlige:

Mange av de naturlige aromaene som brukes i matlaging skyldes også sekresjonene fra disse stoffene, hvorav de fleste stammer fra hårene på bladene til noen Labiatae , for eksempel: oregano, salvie, rosmarin, etc. eller fra sekretorkanalene til noen Apiaceae (Umbrelliferae), som: selleri, fennikel, anis, etc.

Relaterte elementer