rastlinska tkivabotanika.kladnik.xyz/.../pef/...tkiva-1del-izrocki.pdf · rastlinska tkiva barbara...
TRANSCRIPT
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
1
Rastlinska tkiva
Barbara Vilhar
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 2
Ravni organizacije
ekosistem organizem
organ
tkivo
celica
celični organel
molekula
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 3
Tipi rastlinskih tkiv
1. zarodna (embrionalna) tkivameristemi
2. osnovna tkivaparenhim, kolenhim, sklerenhim
3. krovna tkivapovrhnjica, pluta
4. prevodna tkivaksilem, floem
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 4
Tipi rastlinskih tkiv
1. zarodna (embrionalna) tkivameristemi
2. osnovna tkivaparenhim, kolenhim, sklerenhim
3. krovna tkivapovrhnjica, pluta
4. prevodna tkivaksilem, floem
proizvajanje novih celic
fotosinteza, metabolizem, skladiš čenje, izlo čanje, opora
zaščita površine rastline
prevajanje vode, mineralov in organskih snovi
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 5
Pregled tipov rastlinskih tkiv:1. Meristemi
proizvajanje novih celic
koruza Zea mays
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 6
Pregled tipov rastlinskih tkiv:2. Osnovna tkiva
fotosinteza20 µm 50 µm
skladiš čenje izločanje
opora
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
2
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 7
Pregled tipov rastlinskih tkiv:3. Krovna tkiva
zaščita površine rastlineBarbara Vilhar: Splošna botanika PeF 8
Pregled tipov rastlinskih tkiv:4. Prevodna tkiva
prevajanje vode, mineralnih in organskih snovi
100 µm
ksilemvoda in mineralne snovifloem
organske snovi
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 9
Tipi rastlinskih tkiv
1. zarodna (embrionalna) tkivameristemi
2. osnovna tkivaparenhim, kolenhim, sklerenhim
3. krovna tkivapovrhnjica, pluta
4. prevodna tkivaksilem, floem
MeristemiMeristemi
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 11
Naloge meristemov
� obmo čja intenzivnih celi čnih delitev - proizvajanje novih celic
� vzdrževanje lastne dejavnostivzdrževanje obmo čja celi čnih delitev
� začetek nastajanja novih organovlisti
� zaloga genetsko nepoškodovanih celic
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 12
Meristemske celice
koruza Zea mays
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
3
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 13
Coleus sp.
Meristemske celice
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 14
Meristemske celice
celi čna ploš ča fragmoplastpredprofaznipas
ni centriolov
� imajo sposobnost hitre celi čne delitve
zrele rastlinske celice se ne delijo ve č
� so majhne (premer 10-20 µµµµm)
� izodiametri čna oblika (niso podaljšane)
� imajo majhne vakuole in tanko primarno celi čno steno
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 15
Kako meristemi delujejo?
koruza Zea mays
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 16
Kako meristemi delujejo?
koruza Zea mays
začetne celice (inicialke) – se delijo
ena začetna celica proizvaja en stolpec celic
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 17
Kako meristemi delujejo?
delitevzačetnecelice
en celi čnistolpec
že p
rej n
asta
le c
elic
e
začetnacelica
zgornja celica bo postala
zrela koreninska celica
spodnja celica ohraninaloge za četne celice!
Kako deluje za četna celica?
začetna celica ima neomejeno število delitev
pri vsaki delitvi za četne celice ena od potomk te delitve deluje naprej kot za četna celica v meristemu, druga potomka pa bo postala del diferenciranega tkiva
delitevzačetnecelice
rast celic
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 18
Kako meristemi delujejo?
Kaj se zgodi s potomko za četne celice?
potomka za četne celice izvede omejeno število delitev, nato pa se preneha deliti
celice, ki so nastale iz ene potomke za četne celice, se delijo so časno
delitevpotomke
začetnacelica
en celi čnistolpec
že p
rej n
asta
le c
elic
e
rast celic delitevobehcelic
potomkazač. cel.
rast in diferenciacija celic
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
4
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 19
Kako meristemi delujejo?
kone
c de
litev
začetnacelica
novacelica
novacelica
novacelica
novacelica
rast
in d
ifere
ncia
cija
Ta pojav imenujemo večstopenjski meristem .Vsaka celi čna delitev je tveganje, ker lahko pride do dednih genetskih napak pri podvojevanju DNA ali med samo delitvijo. Z ve čstopenjskim delovanjem se zmanjša število delitev za četne celice in s tem tveganje, da se ta celica genetsko poškoduje.
Primer:
Z eno delitvijo za četne celice na koncu nastanejo štiri nove celice (in celica, ki opravlja naprej naloge za četne celice).nova
celica
novacelica
začetnacelica
novacelica
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 20
Kako meristemi delujejo?
Kaj se zgodi, če se začetna celica poškoduje?
koruza Zea mays
obmo čje mirovanja – zaloga genetsko nepoškodovanih celiccelice se ne delijo
Če se začetna celica poškoduje, jo nadomesti sosednja celica iz obmo čja mirovanja.
osnovno in prevodno tkivo
koreninska čepica
povrhnjica
povr
hnjic
a
obmo čje mirovanja
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 21
Kje so nameš čenimeristemi?
apikalni (vršni) meristem poganjka in apikalni (vršni) meristem korenine
na vrši čku poganjka in korenine –končni (terminalni) meristem
v zalistju – zalistni (aksilarni) meristem
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 22
Kje so nameš čenimeristemi?
steblo list
baza listnenožnice
interkalarnimeristem
interkalarni meristemna dnu listov travtrave lahko kosimo (režemo vrši čke listov)
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 23
Kje so nameš čenimeristemi?
lateralni meristemsodeluje pri sekundarni rasti (debelitvi) organovpogosto v obliki valja
korenjeDaucus carota
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 24
Rastline rastejo druga če kot živali.
Rast =pove čevanje velikosti telesa
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
5
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 25
Rastline rastejo druga če kot živali.
Rast =pove čevanje velikosti telesa Rast =
dodajanje novih organov
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 26
Rastline rastejo druga če kot živali.
Rast =dodajanje novih organov
Rastline celo življenje spreminjajo obliko svojega telesa!
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 27
Vegetativni apikalni meristem poganjka
Coleus sp.
nastajanje novih celic, ki sestavljajo poganjek (steblo in liste)
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 28
Vegetativni apikalni meristem poganjka
Coleus sp.
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 29
Na vrši čku poganjka nastajajo novi listi
ripe ča zlatica Ranunculus acris
apikalnimeristem
listna zasnova
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 30
Na vrši čku poganjka nastajajo novi listi
pšenica
apikalnimeristempoganjka
listnazasnova
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
6
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 31
Na vrši čku poganjka nastajajo novi listi
vodna kuga (ra čja zel)Elodea canadensis
100 µµµµm
apikalni meristempoganjka
listnazasnova
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 32
Na vrši čku poganjka nastajajo novi listi in zalistni meristemi
končni (terminalni)meristem
listnezasnove
zalistnimeristem
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 33
Kako deluje vegetativni apikalni meristem poganjka?
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 34
Kako deluje vegetativni apikalni meristem poganjka?
celice, ki se ne delijo in delujejo kot zaloga gene tsko nepoškodovanih celic, so raztreseno razporejene
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 35
Kako deluje vegetativni apikalni meristem poganjka?
antiklina stena
periklina stena
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 36
Reproduktivni apikalni meristem poganjka
plodnicaprašnik
venčni listčašni list
nastanejo iz močno spremenjenih listov
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
7
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 37
Reproduktivni apikalni meristem poganjka
reproduktivni AMP
konecrasti
vegetativni AMPBarbara Vilhar: Splošna botanika PeF 38
Tipi rastlinskih tkiv
1. zarodna (embrionalna) tkivameristemi
2. osnovna tkivaparenhim, kolenhim, sklerenhim
3. krovna tkivapovrhnjica, pluta
4. prevodna tkivaksilem, floem
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 39
Osnovna tkiva
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 40
Osnovna tkiva
� celi čna stena v veliki meri dolo ča lastnosti, delovanje in naloge rastlinske celice
� tipi osnovnih tkiv glede na lastnosti celi čne stene:
parenhim
kolenhim
sklerenhim
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 41
Posebnosti rastlinske celiceCelična stena
osrednjalamela
sekundarnacelična stena
osrednjalamela
primarnaceličnastena
pektini celulozaceluloza + lignin
primarnacelična stena
pektiniceluloza
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 42
Celični tipi in celi čna stena
vzdolžno
prečno
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
1. Parenhim
tanka primarna celi čna stena
izodiametri čna do rahlo podaljšana oblika
običajno žive celice na koncu diferenciacije
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
8
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 43
Celični tipi in celi čna stena
vzdolžno
prečno
neenakomerno odebeljena primarna celična stena
običajno podaljšana oblika
običajno žive celice na koncu diferenciacije
2. Kolenhim
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 44
Celični tipi in celi čna stena
3. Sklerenhim
sekundarnacelična stena
osrednjalamela
primarnaceličnastena
celuloza + ligninpektini
celuloza
vzdolžno
prečno prečno
vzdolžno
primarna in sekundarna celi čna stena
izodiametri čna ali mo čno podaljšana oblika
običajno mrtve celice na koncu diferenciacije
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 45
Kje nastajajo celice osnovnega tkiva?
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 46
Kje nastajajo celice osnovnega tkiva?
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 47
Kje nastajajo celice osnovnega tkiva?
obmo čje mirovanja
osnovno in prevodno tkivo
koreninska čepica
povrhnjica
povr
hnjic
a
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 48
Parenhim
vzdolžno
prečno
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
tanka primarna celi čna stena
izodiametri čna do rahlo podaljšana oblika
običajno žive celice na koncu diferenciacije
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
9
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 49
Parenhim
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
alge
mahovi
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 50
ParenhimFotosintezni parenhim = klorenhim
vodna kuga (ra čja zel)Elodea canadensis 20 µm
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 51
ParenhimFotosintezni parenhim
ruj Cotynus sp.
100 µm
50 µm
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 52
ParenhimZaložni parenhim
5 cm
hrast dobQuercus robur
50 µmkli čnalista
barvanjez jodovico
škrobno zrno
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 53
ParenhimZaložni parenhim
ripe ča zlatica Ranunculus acris
prečni prerez korenine
200 µm
50 µm
škrobno zrno
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 54
ParenhimZaložni parenhim
korenjeDaucus carota
10 µm
barvano z jodovico
20 µm
škrob
vodotopnisladkorji
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
10
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 55
ParenhimZaložni parenhim
osrednja lamela
primarna celi čna stena(založna snov:hemiceluloze )
kaki Diospyros kaki
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 56
ParenhimZaložni parenhim
Založni parenhim uporabljamo kot hrano.
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 57
ParenhimPrezračevalni parenhim = aerenhim
navadni lo čekJuncus effusus
medceli čniprostor
preskrba potopljenih korenin s kisikom Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 58
ParenhimIzločevalni (sekrecijski) parenhim
smolni kanal
nektariji
mlečni kanal
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 59
Parenhim
H2OH2O
H2OH2O
Parenhim ni mehansko trden.Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 60
Kolenhim
vzdolžno
prečno
neenakomerno odebeljena primarna celična stena
običajno podaljšana oblika
običajno žive celice na koncu diferenciacije
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
11
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 61
Kolenhim
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
opora za rasto ča tkiva (rasto či listi, listni peclji, steblo)
celi čna stena se lahko razteguje(podaljšuje) so časno z rastjo sosednjih celic, ker nima lignina
kolenhimske celice pogosto vsnopih ali kot valj pod povrhnjico
učinkovita razporeditev za oporo
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 62
Kolenhim
osrednjalamela
pektini celuloza
primarnacelična stena
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 63
Kolenhim
zelena Apium graveolens
listnipecelj
“rebra” na listnih pecljih sestavljajo snopi kolenhimskih celic (opora)
safranin
vogalni kolenhim
žila
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 64
Kolenhim“rebra” na listnih pecljih sestavljajo snopi kolenhimskih celic (opora)
zelena Apium graveolens
vogalni kolenhim
listnipecelj
celi čna stena
lumen
žila
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 65
Kolenhim“rebra” na listnih pecljih sestavljajo snopi kolenhimskih celic (opora)
25 µµµµm
celična stena
lumen
vogalni kolenhimBarbara Vilhar: Splošna botanika PeF 66
Kolenhim
snopi vogalnega kolenhimav robovih stebla
velika koprivaUrtica dioica vogalni kolenhim
Coleus sp.
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
12
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 67
Kolenhim
črni bezeg Sambucus nigra
10 mm steblo
valj ploskovnega kolenhimana obodu mladega stebla ploskovni kolenhim
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 68
Kolenhim
valj ploskovnega kolenhimana obodu stebla son čnice
sončnica Helianthus annuus
ploskovni kolenhim
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 69
Kolenhim
ploskovni kolenhim
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 70
Sklerenhim
sekundarnacelična stena
osrednjalamela
primarnaceličnastena
celuloza + ligninpektini
celuloza
primarna in sekundarna celi čna stena
izodiametri čna ali mo čno podaljšana oblika
običajno mrtve celice na koncu diferenciacije
vzdolžno
prečno prečno
vzdolžno
sklereida vlakno
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 71
Sklerenhim
sekundarnacelična stena
osrednjalamela
primarnaceličnastena
celuloza + ligninpektini
celuloza
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 72
Sklerenhim
sekundarnacelična stena
osrednjalamela
primarnaceličnastena
celuloza + ligninpektini
celuloza
celulozne fibrile se nalagajo v razli čnih smereh ���� povečanje trdnosti stene
notranjost celice
zunanjost celicezačetek nalaganja
konec nalaganja
Barbara Vilhar: Splošna botanika (PeF) Rastlinska tkiva (meristem, osnovno tkivo)
13
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 73
Tipi sklerenhimskih celic
sklereide - izodiametri čne ali nekoliko podaljšane celice
sklerenhimska vlakna – močno podaljšane celice
vzdolžno
prečno
sklereida
prečno
vzdolžno
sklerenhimskovlakno
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 74
SklerenhimSklereide
odebeljena celi čna stena
piknja
sklereide tudi v trdih lupinah lešnikov in orehov
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 75
SklerenhimSklereide
odebeljena celi čna stena
piknja
osrednja lamelaprimarna stena
pikenjska opna= zelo tanka stena
sekundarna stena
Enostavna piknja
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 76
SklerenhimSklerenhimska vlakna
navadni lanLinum usitatissimum
Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 77
SklerenhimSklerenhimska vlakna
navadni lanLinum usitatissimum
snop sklerenhimskih vlaken
debela stena z dokaj malo lignina – mehka vlakna (pridobivanje blaga)