Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Стебель Helianthus в разрезе. Клетки сосудистого камбия (F) делятся, образуя снаружи флоэму, расположенную под крышкой пучка (E), и ксилему (D) внутри. Большая часть сосудистого камбия находится здесь в сосудистых пучках (овалы флоэмы и ксилемы вместе), но он начинает соединять их, как в точке F между пучками.

Камбий является основной рост ткани в стебли и корни многих растений, в частности , в двудольных , таких как лютиков и дуба, голосеменных , таких как сосны, а также в некоторых сосудистых растений . Он образует вторичную ксилему внутрь, к сердцевине , и вторичную флоэму наружу, к коре .

У травянистых растений это происходит в сосудистых пучках, которые часто расположены как бусинки на ожерельях, образуя прерывистое кольцо внутри стебля. У древесных растений он образует цилиндр неспециализированных клеток меристемы в виде непрерывного кольца, из которого вырастают новые ткани. В отличие от ксилемы и флоэмы, он не переносит воду, минералы или пищу через растение. Другие названия сосудистого камбия - основной камбий , древесный камбий или двусторонний камбий .

Возникновение [ править ]

Сосудистая камбия встречается у двудольных и голосеменных, но не у однодольных , у которых обычно отсутствует вторичный рост. Некоторые типы листьев также имеют сосудистый камбий. У двудольных и голосеменных деревьев сосудистый камбий является очевидной линией, разделяющей кору и древесину; у них также есть пробковый камбий . Для успешной прививки сосудистые камбии подвоя и привоя должны быть выровнены, чтобы они могли расти вместе.

Структура и функции [ править ]

Камбий, находящийся между первичной ксилемой и первичной флоэмой, называется фасцикулярным камбием (внутри сосудистых пучков). Во время вторичного роста клетки медуллярных лучей на линии (как видно на срезе; в трех измерениях это лист) между соседними сосудистыми пучками становятся меристематическими и образуют новый межпучковой камбий (между сосудистыми пучками). Таким образом, пучковые и межпучковые камбии соединяются, образуя кольцо (в трех измерениях - трубку), которое разделяет первичную ксилему и первичную флоэму, камбиевое кольцо . Сосудистый камбий образует вторичную ксилему внутри кольца и вторичную флоэму снаружи, раздвигая первичную ксилему и флоэму.

Сосудистый камбий обычно состоит из клеток двух типов:

  • Веретенообразные инициалы (высокие, ориентированные по оси)
  • Инициалы лучей (от меньшего и округлого до угловатого)

Поддержание камбиальной меристемы [ править ]

Сосудистый камбий поддерживается сетью взаимодействующих петель обратной связи. В настоящее время как гормоны, так и короткие пептиды идентифицированы как носители информации в этих системах. В то время как аналогичная регуляция происходит в меристемах других растений , камбиальная меристема получает сигналы от обеих сторон ксилемы и флоэмы для меристемы. Сигналы, полученные извне меристемы, снижают регуляцию внутренних факторов, что способствует пролиферации и дифференцировке клеток. [1]

Гормональная регуляция [ править ]

В фитогормонах , которые участвуют в сосудистой активности камбия ауксины , этилен , гиббереллины , цитокинины , абсцизовая кислота и , возможно , еще предстоит открыть. Каждый из этих растительных гормонов жизненно важен для регуляции камбиальной активности. Сочетание различных концентраций этих гормонов очень важно для метаболизма растений.

Доказано, что ауксиновые гормоны стимулируют митоз , производство клеток и регулируют межпучковый и фасцикулярный камбий. Нанесение ауксина на поверхность пня позволило обезглавленным побегам продолжить вторичный рост. Отсутствие ауксиновых гормонов пагубно скажется на растении. Было показано, что мутанты без ауксина будут демонстрировать увеличенное расстояние между межпучковыми камбиями и сниженный рост сосудистых пучков.. Таким образом, мутантное растение будет испытывать уменьшение количества воды, питательных веществ и фотосинтатов, переносимых по растению, что в конечном итоге приведет к его гибели. Ауксин также регулирует два типа клеток в камбии сосудов: лучевые и веретенообразные инициалы. Регулировка этих инициалов гарантирует, что связь и связь между ксилемой и флоэмой поддерживаются для передачи питания, а сахара безопасно сохраняются в качестве энергетического ресурса. Уровни этилена высоки у растений с активной камбиальной зоной и в настоящее время изучаются. Гиббереллин стимулирует деление камбиальных клеток, а также регулирует дифференцировку тканей ксилемы, не влияя на скорость дифференцировки флоэмы. Дифференциация - важный процесс, который превращает эти ткани в более специализированный тип,ведущая к важной роли в поддержании жизненной формы растения. У тополей высокие концентрации гиббереллина положительно коррелируют с увеличением деления камбиальных клеток и увеличением ауксина в камбиальных стволовых клетках. Гиббереллин также отвечает за расширение ксилемы посредством сигнала, идущего от побега к корню. Гормон цитокинин, как известно, регулирует скорость деления клеток, а не направление дифференцировки клеток. Исследование показало, что у мутантов наблюдается снижение роста стеблей и корней, но вторичный сосудистый паттерн сосудистых пучков не изменился при лечении цитокинином.высокие концентрации гиббереллина положительно коррелируют с увеличением деления камбиальных клеток и увеличением ауксина в камбиальных стволовых клетках. Гиббереллин также отвечает за расширение ксилемы посредством сигнала, идущего от побега к корню. Гормон цитокинин, как известно, регулирует скорость деления клеток, а не направление дифференцировки клеток. Исследование показало, что у мутантов наблюдается снижение роста стеблей и корней, но вторичный сосудистый паттерн сосудистых пучков не изменился при лечении цитокинином.высокие концентрации гиббереллина положительно коррелируют с увеличением деления камбиальных клеток и увеличением ауксина в камбиальных стволовых клетках. Гиббереллин также отвечает за расширение ксилемы посредством сигнала, идущего от побега к корню. Гормон цитокинин, как известно, регулирует скорость деления клеток, а не направление дифференцировки клеток. Исследование показало, что у мутантов наблюдается снижение роста стеблей и корней, но вторичный сосудистый паттерн сосудистых пучков не изменился при лечении цитокинином.Исследование показало, что у мутантов наблюдается снижение роста стеблей и корней, но вторичный сосудистый паттерн сосудистых пучков не изменился при лечении цитокинином.Исследование показало, что у мутантов наблюдается снижение роста стеблей и корней, но вторичный сосудистый паттерн сосудистых пучков не изменился при лечении цитокинином.[ необходима цитата ]

Камбий в пищу [ править ]

Камбий большинства деревьев съедобен. В Скандинавии его исторически использовали в качестве муки для изготовления корного хлеба . [2]

См. Также [ править ]

  • Камбий
  • Меристем
  • Пробка камбий
  • Унифациальный камбий
  • Солнечный ожог (флора)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Этчеллс, Дж. Питер; Mishra, Laxmi S .; Кумар, Манодж; Кэмпбелл, Лиам; Тернер, Саймон Р. (апрель 2015 г.). «Образование древесины в деревьях увеличивается за счет управления делением клеток, регулируемым PXY» . Текущая биология . 25 (8): 1050–1055. DOI : 10.1016 / j.cub.2015.02.023 . PMC  4406943 . PMID  25866390 .
  2. ^ https://www.atlasobscura.com/articles/so-you-want-to-eat-a-tree

Внешние ссылки [ править ]

  • Картины сосудистого камбия
  • Подробное описание - Джеймс Д. Маузет
  • Рассмотрение; Ризопатрон, JPM; Солнце, YQ; Джонс, Би Джей (2010). «Сосудистый камбий: молекулярный контроль клеточной структуры». Протоплазма . 247 (3–4): 145–161. DOI : 10.1007 / s00709-010-0211-Z . PMID  20978810 . S2CID  21775569 .