stringtranslate.com

Трахеида

Трахеида дуба показывает ямы вдоль стен. У него нет перфорационных пластин .

Трахеида — длинная и суженная одревесневшая клетка в ксилеме сосудистых растений . Это тип проводящей клетки, называемый трахеарным элементом. Покрытосеменные используют другой тип проводящих клеток, называемый элементами сосудов , для транспортировки воды через ксилему. Основные функции клеток трахеид — транспортировка воды и неорганических солей , а также обеспечение структурной поддержки деревьев. На клеточных стенках трахеид часто имеются ямки , обеспечивающие ток воды между клетками. Трахеиды мертвы при функциональной зрелости и не имеют протопласта . Древесина ( мягкая древесина ) голосеменных растений , таких как сосны и другие хвойные деревья , в основном состоит из трахеид. [1] Трахеиды также являются основными проводящими клетками первичной ксилемы папоротников . [2]

Трахеида была впервые названа немецким ботаником Карлом Густавом Санио в 1863 году от немецкого Tracheide . [3]

Эволюция

Трахеиды были основными проводящими клетками, обнаруженными у ранних сосудистых растений.

В первые 140–150 миллионов лет эволюции сосудистых растений трахеиды были единственным типом проводящих клеток, обнаруженным в окаменелостях тканей ксилемы растений. [4] Предковые трахеиды не внесли существенного вклада в структурную поддержку, как можно видеть на современных папоротниках. [5]

Летопись окаменелостей показывает три различных типа клеток трахеид, обнаруженных у ранних растений, которые были классифицированы как S-тип, G-тип и P-тип. Первые два из них были лигнифицированы и имели поры, облегчающие транспортировку воды между клетками. Клетки трахеид Р-типа имели ямки, сходные с трахеидами современных растений. Позже появились более сложные ямки, такие как окаймленные ямки на многих трахеидах, которые позволяли растениям переносить воду между клетками, одновременно снижая риск кавитации и эмболии в ксилеме.

По мере развития трахеид вместе со вторичными тканями ксилемы появились специализированные межтрахеидные ямки. [2] Длина и диаметр трахеид также увеличились, причем к концу девонского периода диаметр трахеид увеличился в среднем до 80 мкм . [6]

Затем трахеиды превратились в элементы сосудов и структурные волокна, составляющие древесину покрытосеменных. [2]

Рекомендации

  1. ^ Кюни, Анри Э.; Ратгебер, Сирил Б.К.; Фрэнк, Дэвид; Фонти, Патрик; Фурнье, Мерием (2014). «Кинетика развития трахеид объясняет структуру колец хвойных деревьев». Новый фитолог . 203 (4): 1231–1241. дои : 10.1111/nph.12871. ISSN  1469-8137. PMID  24890661. S2CID  22862428.
  2. ^ abc Питтерманн, Ярмила; Лимм, Эмили; Рико, Кристофер; Кристман, Майргарет А. (2011). «Структурно-функциональные ограничения ксилемы на основе трахеид: сравнение хвойных и папоротников». Новый фитолог . 192 (2): 449–461. дои : 10.1111/j.1469-8137.2011.03817.x . ISSN  1469-8137. ПМИД  21749396.
  3. ^ Санио, К. (1863). «Vergleichende Untersuchungen über die Elementarorgane des Holzkörpers». Бот. Цайтунг . 21 : 85–91, 93–98, 101–111. ISSN  2509-5420.
  4. ^ Сперри, Джон С. (1 мая 2003 г.). «Эволюция водного транспорта и структуры ксилемы». Международный журнал наук о растениях . 164 (С3): С115–С127. дои : 10.1086/368398. ISSN  1058-5893. S2CID  15314720.
  5. ^ Сперри, Джон С.; Хаке, Уве Г.; Питтерманн, Ярмила (2006). «Размер и функции трахеид хвойных и сосудов покрытосеменных». Американский журнал ботаники . 93 (10): 1490–1500. дои : 10.3732/ajb.93.10.1490. ISSN  1537-2197. ПМИД  21642096.
  6. ^ Никлас, Карл Дж. (сентябрь 1985 г.). «Эволюция диаметра трахеиды у ранних сосудистых растений и ее влияние на гидравлическую проводимость первичной цепи ксилемы». Эволюция; Международный журнал органической эволюции . 39 (5): 1110–1122. doi :10.1111/j.1558-5646.1985.tb00451.x. ISSN  1558-5646. PMID  28561493. S2CID  13045808.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки