Клетки мостовой — это тип клеток, обнаруженных в самом верхнем эпидермальном слое растений. Основное назначение этих клеток — формирование защитного слоя для более специализированных клеток, расположенных ниже. [1] Показано, что расположение и волнообразная геометрия этих клеток повышают сопротивление эпидермиса разрыву, расширяя путь трещин и препятствуя их развитию вдоль клеточных интерфейсов, тем самым сохраняя целостность эпидермиса растения. [2] Этот слой помогает уменьшить потерю воды, поддерживать внутреннюю температуру, удерживать внутренние клетки на месте и противостоять проникновению любого внешнего материала. [3] Они также разделяют устьица друг от друга, поскольку устьица имеют по крайней мере одну клетку мостовой между собой. [4]
Они не имеют регулярной формы. Скорее, их нерегулярные формы помогают им сцепляться друг с другом, как кусочки пазла, чтобы сформировать прочный слой. [5] Эта нерегулярная форма, которую принимает каждая отдельная клетка, может зависеть от цитоскелета и определенных белков. [6] По мере роста листа клетки тротуара также будут расти, делиться и синтезировать новые вакуоли , части плазматической мембраны и компоненты клеточной стенки . Толстая внешняя клеточная стенка влияет на направление роста, препятствуя расширению к внешней стороне клетки и вместо этого способствуя расширению параллельно слою эпидермиса. [7] Данные свидетельствуют о том, что волнистость клеток тротуара может быть вызвана изгибом из-за сжимающих механических напряжений, возникающих в результате тургора и роста в ограниченном пространстве, с петлей обратной связи, которая затвердевает и увеличивает формы клеток, что приводит к локальному усилению клеточной стенки. [8] [9]
Ссылки
- ^ Гловер, Б. Дж. (2000). «Дифференциация в эпидермальных клетках растений». Журнал экспериментальной ботаники . 51 (344): 497–505. doi : 10.1093/jexbot/51.344.497 . PMID 10938806.
- ^ Bidhendi, Amir J.; Lampron, Olivier; Gosselin, Frédérick P.; Geitmann, Anja (декабрь 2023 г.). «Геометрия клеток регулирует разрушение тканей». Nature Communications . 14 : 8275. doi :10.1038/s41467-023-44075-4. PMC 10719271 .
- ^ Qian, P.; Hou, S.; Guo, G. (2009). «Молекулярные механизмы, контролирующие форму клеток мостовой в листьях Arabidopsis». Plant Cell Reports . 28 (8): 1147–1157. doi :10.1007/s00299-009-0729-8. PMID 19529941. S2CID 31893311.
- ^ Bird, SM; Gray, JE (2003). «Сигналы от кутикулы влияют на дифференциацию эпидермальных клеток». New Phytologist . 157 (1): 9–27. doi : 10.1046/j.1469-8137.2003.00543.x . PMID 33873705.
- ^ Гловер, Б. Дж. (2000). «Дифференциация в эпидермальных клетках растений». Журнал экспериментальной ботаники . 51 (344): 497–505. doi : 10.1093/jexbot/51.344.497 . PMID 10938806.
- ^ Qian, P.; Hou, S.; Guo, G. (2009). «Молекулярные механизмы, контролирующие форму клеток мостовой в листьях Arabidopsis». Plant Cell Reports . 28 (8): 1147–1157. doi :10.1007/s00299-009-0729-8. PMID 19529941. S2CID 31893311.
- ^ Чжан, К.; Хэлси, Л.Е.; Шимански, Д.Б. (2011). «Развитие и геометрия изменения формы в клетках мостовой семядолей Arabidopsis thaliana». BMC Plant Biology . 11 (11): 27. doi : 10.1186/1471-2229-11-27 . PMC 3042916. PMID 21284861 .
- ^ Bidhendi, Amir J.; Altartouri, Bara; Gosselin, Frédérick P.; Geitmann, Anja (июль 2019 г.). «Механический стресс инициирует и поддерживает морфогенез эпидермальных клеток волнистых листьев». Cell Reports . 28 (5): 1237–1250. doi : 10.1016/j.celrep.2019.07.006 . PMID 31365867.
- ^ Альтартури, Бара; Биденди, Амир Дж.; Тани, Томоми; Сузуки, Джонни; Конрад, Кристина; Чебли, Юсеф; Лю, На; Карунакаран, Читра; Скарчелли, Джулиано; Гейтманн, Аня (2019). «Химия пектина и кристалличность целлюлозы управляют морфогенезом клеток дорожного покрытия в многоэтапном механизме». Физиология растений . 181 (1): 127–141. дои : 10.1104/стр.19.00303. ISSN 1532-2548. ПМК 6716242 . ПМИД 31363005.
