Clivia miniata, Acorus calamus)



Podobné dokumenty
Transport živin do rostliny. Radiální a xylémový transport. Mimokořenová výživa rostlin.

Obsah vody v rostlinách

Sešit pro laboratorní práci z biologie

Princip tvoření nákresů složitých struktur, orgánů:

Co zasolení působí a jak se rostliny se zasolením vyrovnávají?

FYTOREMEDIACE LÉČIV A JEJICH REZIDUÍ

ontogeneze listu zpočátku všechny buňky mají meristematický charakter, růst všemi směry (bazální, marginální a apikální meristémy listu)

Půda - 4 složky: minerálníčástice organickéčástice voda vzduch

Praktické cvičení č. 8.

Vladimír Vinter

Rostlinné orgány. Kořen (radix)

Transport v rostlinách. Kateřina Schwarzerová Olga Votrubová

Úvod do biologie rostlin Pletiva Slide 1 ROSTLINNÉ TĚLO. Modelová rostlina suchozemská semenná neukončený růst specializované části

STANOVENÍ VODNÍHO POTENCIÁLU REFRAKTOMETRICKY

BUNĚČNÁ STĚNA - struktura a role v rostlinné buňce

ANATOMIE STONKU. sekundární stavba. kambium. sekundární xylém a floém dvouděložných rostlin a nahosemenných. felogén. sekundární krycí pletivo

Praktické cvičení č. 5.

Vodní provoz rostlin

Vnitřní vliv rostliny. Vnější vliv prostředí

Vodní provoz rostlin. Univerzita 3. věku, Jana Albrechtová

ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV MEMBRÁNOVÝMI PROCESY

2 PLETIVA 2.1 PLETIVA DĚLIVÁ (MERISTÉMY)

Vakuola. Dutina uvnitř protoplastu, která u dospělých buněk zaujímá 30 až 90 % jejich

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

BUNĚČNÁ STĚNA doplňkový text k přednáškám z Anatomii rostlin David Reňák

Hořčík. Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku

5. Anatomická a morfologická stavba dřeva

Stonek. Stonek příčný řez nahosemenná rostlina borovice (Pinus)

Mikroskopická stavba dřeva listnatých dřevin cvičení

Stavba kořene. Stavba kořene

10. Minerální výživa rostlin na extrémních půdách

Vodní režim rostlin. Transport kapalné vody

VODNÍ REŽIM ROSTLIN. Mgr. Alena Výborná Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou VY_32_INOVACE_01_1_06_BI1

Teoretický úvod: VODNÍ REŽIM ROSTLINY. Praktikum fyziologie rostlin

Základy světelné mikroskopie


PLETIVA, VEGETATIVNÍ ORGÁNY ROSTLIN


Úvod do biologie rostlin Buňka ROSTLINNÁ BUŇKA


Digitální učební materiál

Funkce vody v rostlinném těle. Růstová (hydratační) Metabolická Termoregulační Zásobní Transportní (tranzitní) Volná a vázaná voda

ROSTLINNÁ FYZIOLOGIE OSMOTICKÉ JEVY

Vstup látek do organismu

Vladimír Vinter

Mléčnice ve stonku pryšce (Euphorbia) obsahují jedovaté mléko latex. Žlaznaté emergence (tentakule) listu masožravé rosnatky (Drosera).

Mendělejevova tabulka prvků

Rostlinná buňka jako osmotický systém

Úvod do biologie rostlin Úvod PŘEHLED UČIVA


List (fylom) Welwitschia mirabilis (Namibie)

Název: VNITŘNÍ STAVBA KOŘENE

Název materiálu: Vedení elektrického proudu v kapalinách


Vápník. Deficience vápníku: - 0,4-1,5% DW. - cytoplasmatická koncentrace vápníku velmi nízká (0,1-0,2µM)

Metalografie ocelí a litin


Vodní hospodářství jaderných energetických zařízení







Stanovení cholesterolu ve vaječném žloutku a mléce kapilární elektroforézou



ANATOMIE KOŘENE. obecná charakteristika: kořen je neolistěný nečlánkovaný orgán, pokožka bez kutikuly

Biologie I. Buňka II. Campbell, Reece: Biology 6 th edition Pearson Education, Inc, publishing as Benjamin Cummings

Pletiva krycí, vodivá, zpevňovací a základní. 2/27

Praktické cvičení č. 11.


Průduchy regulace příjmu CO 2


Vývoj stélé. parenchym. floém. xylém

3. STRUKTURA EKOSYSTÉMU

Elektrická dvojvrstva

- pro učitele - na procvičení a upevnění probírané látky - prezentace

VAKUOLA. membránou ohraničený váček membrána se nazývá tonoplast. běžná u rostlin, zvířata specializované funkce či její nepřítomnost

Oligobiogenní prvky bývají běžnou součástí organismů, ale v těle jich již podstatně méně (do 1%) než prvků makrobiogenních.

Vliv selenu, zinku a kadmia na růstový vývoj česneku kuchyňského (Allium sativum L.)

Sorpční vývěvy. 1. Vývěvy využívající fyzikální adsorpce (kryogenní vývěvy)

Vodní režim rostlin. Úvod Adaptace, aklimace: rostliny vodní, poikilohydrické (řasy, mechy, lišejníky, kapradiny, vyšší rostliny) a homoiohydrické.

Vzdělávací oblast: Člověk a příroda. Vyučovací předmět: Chemie. Třída: tercie. Očekávané výstupy. Poznámky. Přesahy. Žák: Průřezová témata

Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor (předmět): Chemie - ročník: PRIMA


Biologie 31 Příjem a výdej, minerální výživa, způsob výživy, vodní režim

Anatomie, histologie a embryologie

Gymnázium Olomouc Hejčín. Člověk a příroda versus Příroda a člověk Listnaté stromy olomouckého kraje (podtéma:stromy kolem nás)


Seminář projektu Rozvoj řešitelských týmů projektů VaV na Technické univerzitě v Liberci. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/2.3.00/30.

Typy chemických reakcí

AUTOTROFNÍ A HETEROTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN, VODNÍ REŽIM ROSTLIN, RŮST A POHYB ROSTLIN

Vodních a mokřadních rostlin


Síra. Deficience síry: řepka. - 0,2-0,5% SH, nedostatek při poklesu obsahu síranů pod 0,01% SH

Vznik dřeva přednáška

Z Buchanan et al. 2000


Transkript:

Apoplastické bariéry pro transport iontů a vody v kořeni Kateřina Macháčová

Dráhy centripetálního transportu vody a minerálních látek kořenem (http://www.unibayreuth.de/department s/planta/research/steudle/steu3.htm) Zea mays (Zimmermann 2000)

Endodermis vnitřní vrstva primární kůry kořene odvozená ze základního meristému (http://www.puc.edu/faculty /Gilbert_Muth/botglose.htm)

Vývoj endodermis - 1+3 vývojové stavy (Clarkson a Robards 1975) a) Proendodermis b) Vývoj. stav č. 1 Casparyho proužky ukončení vývoje endodermis (např. Monstera deliciosa, Clivia miniata, Acorus calamus) c) Vývoj. stav č. 2 - suberinová lamela d) Vývoj. stav č. 3 - terciální stěna

a) Proendodermis - raný stav endodermis - žádná asociace mezi b. stěnou a cytoplasmat. membránou - žádná modifikace b. stěny» s rostoucí vzdáleností od kořenové špičky asociace a modifikace v místě budoucího Casparyho proužku» 1. vývoj. stav Elodea canadensis (Caspary 1866)

Proendodermis apoplastická bariéra? Nagahashi et al. (1974) radiální transport hydroxidu lanthanu kořenem s ještě nevyvinutými Casparyho proužky v endodermis Nemá vlastnosti bariéry

v radiální b. stěně šířka C. proužku Vývoj. stav č. 1 - Casparyho proužky Zea mays (Zeier a kol. 1999)

Modifikace b. stěny v místech C. proužku ukládání lipidických a polyfenolických látek [tj. hlavně ligninu (hydrofilní) a v menší míře suberinu (alifatická složka hydrofóbní a aromatická složka hydrofilní)] do primární b. stěny Asociace plasmat. membrány s b. stěnou v místech C. proužku band plasmolysis (Clarkson a Robards 1975)

Endodermis s C. proužky funkce apoplastické bariéry Účinná apoplast. bariéra pro transport iontů Méně účinná apoplast. bariéra pro transport vody Zabránění zpětného toku iontů Ionty: Náboj+velikost (hydratační obal) => nepřekonají b. stěnu v místě C. proužků selektivita příjmu iontů na úrovni plasm. membrány endodermis izolovaná endodermis, Iris germanica úsečka = 20 µm (Zeier a Schreiber 1998)

Pokus: zasolená půda (Karahara et al. 2004, Enstone and Peterson 2005) NaCl neovlivní přímo proces tvorby C. proužků (např. rychlost) Ale: C. proužky dospívají blíže kořenové špičce. + rozšíření C. proužků => Zesílení funkce endodermis: apopl. bariéra pro transport NaCl + snížení ztrát vody Zea mays (Zeier a kol. 1999)

Zabránění zpětného toku iontů do apoplastu primární kůry Pokud žádná či pomalá transpirace: díky C. proužkům vysoká koncentrace iontů v apoplastu středního válce snížení osmotické složky vodního potenciálu v xylému příjem vody xylémem pozitivní hydrostatický tlak v cévních elementech

Vývoj. stav č. 2 - suberinová lamela ukládání suberinu mezi b. stěnu a plasmat. membránu, tedy na vnitřní povrch celé b. stěny s výjimkou plasmodesmů Plasmodesmy jsou znázorněny šipkami, cytoplasma tečkovaně, C. proužky černě a suberinová lamela přerušovanou linkou. (Peterson a Enstone 1996)

Endodermis v 2. vývoj. stavu funkce apoplastické bariéry suberinová lamela = hydrofóbní obal ztráta absorpčního povrchu u endoderm. buněk Nepůsobí ale stejně na transport všech iontů (Enstone et al. 2003, Cholewa and Peterson 2004): je zde vliv exodermis! Ca 2+ a Mg 2+ : dramatický vliv suberinové lamely na transport x PO 3-4 a K + : není podstatný vliv (Exodermis působí na Ca 2+ jako neúplná bariéra, na PO 4 3- a K + jako dostatečná bariéra.)

Exodermis = hypodermis s C. proužky podoba s endodermis 2 formy: - dimorfní - uniformní endodermis, uniformní exodemis a krátké buňky dimorfní exodermis neukládání suberinové lamely a terciální b. stěny do prostoru plasmodesmů x dlouhé buňky dimorfní exodermis ukládání do plasmodesmů => nefukční plasmodesmy =>

Centripetální transport Ca 2+ kořenem (Clarkson and Robards 1975, Peterson and Enstone 1996) Ca 2+ - signální molekuly apoplastem až k vnější tangenciální stěně endodermis, symplastem přes endodermis, apoplastem do cevních svazků ale: suberinová lamela blokuje transport - Ca 2+ prochází přes tangenciální stěny propustných buněk (pouze C. proužky). (Zeier and Schreiber 1998)

Vývoj. stav č. 3 terciální stěna ukládání tlusté celulózové b. stěny s výjimkou plasmodesmů u mnohých jednoděložných a několika druhů dvouděložných Nemá významněji omezovat transport minerálních látek a vody Allium cepa (Zeier a Schreiber 1998)

Allium cepa (Zeier a Schreiber 1998) Iris germanica (Zeier a Schreiber 1998)

Možné způsoby pohybu apoplastických a symplastických iontů (intenzita barvy koncentrace) ST - střední válec, EP - epidermis, SS - půdní roztok, TE - tracheální článek, XP - parenchym xylému, PE - pericykl, EN - endodermis, LC, SC - dlouhá a krátká b. exodermis, C. proužky - tmavé pruhy ve stěnách, stěny bez přítomnosti iontů - tmavě šedé, cytoplasma bez přítomnosti iontů světle šedá, vakuoly, lumen tracheálního článku a dospělá dlouhá buňka exodermis bez přítomnosti iontů bílá. (Enstone a kol. 2003)