Archiwum sierpień 2021, strona 76


sie 29 2021 fizjologia roślin 3
Komentarze (0)

Udział transpiracji (parowania) w w transporcie wody. Transpiracja daje zasysanie wody. Jest tylko u żywych istot, są mechanizmy, które ją ograniczają. Utratę wody martwej materii, cegły, drewna itd. daje ewaporacja. Woda w naczyniach jest pod mniejszym ciśnieniem hydrostatycznym (barwnik w naczyniach przesuwa się ku górze, zamiast rozchodzić). Utrzymanie słupa wody w naczyniu wymaga dodatkowych sił. Teoria Dixona i Joliego: dzięki siłom kochezji woda tworzy w ksylemie słup cieczy, który ma znaczne wysokości, podciąga go do góry ciśnienie hydrostatyczne wywołane parowaniem. Komórki liścia stykają się z atmosferą, tracą wodę, spada jej potencjał, daje to przemieszczanie się wody z komórek miękiszowych liścia, komrórek bezpośrednio przylegających do naczyń i z drewna. Słup wody podciągany jest do góry, straty zawartości wody w ksylemie są usupełniane pobieraniem wody z gleby. Przepływ wody w układzie gleba - roślina - atmosfera zależy od gradientu potencjału wody i sił oporu, jakie napotyka woda w czasie wędrówki Δ-Ψw/Σ(r/τ)=δ. Siły kochezji dają wzajemne przyciąganie się cząsteczki wody, utrzymują słupo wody pod napięciem, każda przerwa w ciągłości mas wody np. przez napowietrzenie przerwałaby transport wody, chroni przed tym droga apoplastyczna. Woda nie ma kontaktu z powietrzem. Kawitacja to zapowietrzenie, przejście wody w gaz w podciśnieniu. Szybkośc przepływu wody w drewnie zależy od jej ilości w czasie. O przepływie wody decudują powierzchnia naczynia, wielkośc oporów jakie napotyka wędrująca woda, stan fizjologiczny rośliny np. stopień rozwartości szparek, czynniki środowiska. W drzewach z dużymi naczyniami woda idzie 26-45 m/ha, z małymi 1-6 m/ha, liany 100-150 m/ha. Liany są drzewiaste, maja najszybsze przewodzenie wody. Metody pomiaru szybkości przewodzenia wody. Metoda wskaźnikowa, kładziemy odcięty pęd rośliny w roztworze barwnej cieczy, znamy wyjściowy czas przepływu, barwnik może być inaczej transportowany niż woda. Jest absorbcja na powierzchni ścian. Metoda pierwiastków znakowanych potrzebny izotop, licznik Geigera i znanie wysokości naczynia. Liczymy czas przepływu wody z izotopem. Metoda bez odcinania fragmentu rośliny. Liczymy przepływ na drzewie, metoda termoelektryczna polega na umieszczeniu na drzewie termoelementu podgrzewającego wodę w naczyniach, wyżej jest galwanizator, gdy woda do niego dojdzie on się odchyla. Wysokość i czas regulują szybkość pobierania i ruchu wody w roślinie i z gleby. Dostęp do wody reguluje napowietrzenie wody i temperatura napowietrzenia, oddychanie korzenia. Azot bez tlenu ogranicza pobieranie wody u bagiennych roślin. Wiosną, gdy jest zimne położe i ciepła atmosfera rosliny nie pobierają wody, jest parowanie. O parowaniu decyduje temperatura, wilgotność powietrza, wiatr, W roślinie decyduje wielkość powierzchni parowania, jej przepuszczalność dla wody, absorbcja wody, liczba aparató szparkowych i stopień rozwarcia szparek. Atmosferyczne pobieranie wody w ciągu dnia jestściśle związane z transpiracją, zachodzi tym szybciej im większa jest różnica stężenia pary wodnej pomiędzy powierzchnią parującą i powietrzem, im większy jest gradient prężności pary wodnej. Woda paruje z całej powierzchni rośliny, ze skutynizowanej epidermy też, jest to transpiracja kutikularna. Stanowi 2-5% całej transpiracji. Z powierzchni pokrytej suweryną (korka, łodygi) do perydermalna. Z wewnętrznej powierzchni liścia to szparkowa. Przestwory międzykomórkowe liści są zwykle całkowicie nasycone parą wodną.  Ogrzanie liście daje wzrost ciśnienia pary wodnej (rośnie potencjał wody liścia), względem stałgo ciśnienia pary w powietrzu. Rośnie gradient prężności pary wodnej pomiędzy oboma środowiskami. Wzrost temperatury pobudza transpirację i przepływ wody wraz ze związkami mineralnymi przez roslinę. W czasie parowania wody z powierzchni komórek otaczających przestwory komórkowe jest zmiana fazy płynnej na gazową i para wodna idzie na zewnątrz przez szparki. Z powierzchni liścia najpierw para idzie do warstwy granicznej, potem otaczającego powietrza, wiatr usuwa parę wodną z warstwy granicznej i przyspiesza parowanie. Pomiar nateżenia transpiracji, które określamy w gramach utraconej wody na godzinę na 1 g masy lub 1dm-2 liścia. Metoda fotometryczna, oparta na założeniu, że ilośc pobranej wody jest równa ilości wody wyparowanej, przy założeniu, że bilans wody w roślinie jest dodatni. Metoda komorowa oparta na absorbcji promieniowania podczerwonego przez parę wodną, czynniki roślinne wpływają na natężenie transpiracji, większość parującej wody pochodzi z roztworów międzykomórkowych, do których woda jest oddawana przez komórki miękiszowe. Przestwory stanowią 10-70% ogólnej objętości liścia, rośliny rosnąc w nasłonecznionych warunkach mają lepiej rozwiniętą powierzchnię wewnętrzną. Budowa liścia wpływa na szybkość transpiracji, która zależy od oporów dyfuzyjnych wyrażonych w jednostkach prędkości cm/s. Opór dyfuzyjny warstwy granicznej zależy od kształtu i powierzchni liścia. Opór dyfuzyjny kutikuli zależy od jej budowy i grubości. liście roslin wilgociolubnych mają cienką kutikulę, sucholubne i rosnące w silnym nasłonecznieniu mają grubą i mają woski. Kutikula chroni przed parowaniem, nie jest lita, ma wiele warstw, stanowi opór dla dyfuzji pary wodnej. Opór dyfuzyjny szparek zależy od apertury (rozwartości) szparki, od jej woelkości i liczby szparek na powierzchni liścia i lokalizacji w aparatach szparkowych. Powierzchnia szparek jest mała 3-5% powierzchni liścia. Natężenie wymiany gazów jest proporcjonalne do średnicy otworu szparki, nie jej powierzchni. Dla parowania bardziej korzystne są liczne i mniejsze szparki niż duże i rzadkie. Występujące cząśteczki wody wydonywające się z na obwodzie szparki łatwiej dyfundują do atmosfery niż te, które wydobywają się ze środkowych obszarów szparki. Jest to efekt marginalny (brzeżny) - przepływ cząsteczek na obwodzie, gdzie cząsteczki się nie odpychają. Efektywność wykorzystania wody WUE to stosunek produkcji suchej masy do ilości zużytej wody. Ile trzeba zużyć wody, żeby zrobic kg suchej masy. Zboża wykorzystują 500-600 l, drzewa strefy umiarkowanej 200-350 l, drzewa strefy gorącej 600-900 l. Na bilans wodny rośliny wpływają pobieranie i przewodzenie wody, straty związane z transpiracją, jeśli szybkość tych procesów jest wyrównana to ustala się w roślinie stan równowagi. W przyrodzie bilans wodny wykazuje stałe oscylacje w ciągu dnia. Zwykle jest ujemny i dopiero nocą jest uzupełnienie wody w tkankacvh, po okresach suszy są fluktuacje sezonowe. Wskaźnikiem zmiany bilansu wodnego mogą być zmiany potencjału chemicznego wody, w badaniach tkanek bezpośrednim skutkiem nawet małego deficytu wody jest spadek turgoru. Funkcje wody w roślinie: jest dobrym rozpuszczalnikiem, stanowi środowisko wielu reakcji biochemicznych, jest środowiskiem dla ruchu cząstek wewnątrz i między komórkami, utrzymuje turgor rosliny, umożliwia szybki wzrost elongacyjny, uczesstniczy w krótko i długodystansowym transporcie związków mineralnych i organicznych, może obniżać temperaturę organów przez parowanie. Oznaczanie wody w materiale roślinnym: metoda ważenia suchej masy, bierzemy świeżą masę, ważymy ją, suszymy w 105 st.C do uzyskania suchej masy, gdy drugie ważenie po pewnym czasie będzie identyczne jest sucha masa. 105 st do kompromis termiczny, jest wyższa od temp. wrzenia wody, niższa od temp. rozkładu związków organicznych (110st.C), ta metoda nadaje się do mierzenia materiału bez łatwolotnych związków węgla i gdy chcemy wykorzystać białka do dalszej analizy. Metoda liofilizacji, polega na zamrożeniu tkanek i poddaniu podciśnieniu, nie ma zmian chemicznych ani strat. Metoda techniczna polega na pomiarze oporu elektrycznego, wysuszony materiał ma duży opór elektryczny. Rośnie on w miare schnięcia. Hipotezy wyjaśniające mechanizm ruchu, przemiany metaboliczne. Zmiany potencjału osmotycznego komórek szparkowych, następstwem zmian skrobii w glukozę w dzień i glukozy w skrobię w nocy. Nocą szparka jest zamknięta, CO2 z oddychania zakwasza cytoplazmę, jest synteza skrobii w chloroplastach, w dzień szparka otwiera się jest fotosynteza, redukcja CO2, pH zasadowe, zanik skrobii w chloroplastach, przy pH 7, skrobia+fosforan, jest fosforylacja skrobiowa, w pH=7 jest rozpad do glukozofosforanu, przy pH 5 reakcja przebiega odwrotnie. Jest to związane ze zmianą fosforylaz skrobiowej w pH obojętnym lub alkalicznym, daje to rozpad do glukozofosforanu w dzień, w nocy jego syntezę. Nocą szparki są zamknięte, CO2 oddechowyobniża pH, fosforylaza daje kondensację cząsteczek glukozofosforanu w skrobię, w dzień szparki są otwarte, jest fotosynteza, konsumpcja CO2, wzrost pH, fosforylaza skrobiowa rozbija skrobię do glukozy. Jest to hipoteza historyczna, ruch szparek nie działa na tej zasadzie. Co2 obniża pH o 0,02 jednostki, glukoza nie jest osmotikum komórek szparkowych. Hipoteza właściwa, SPR, jony potasu to osmoticum, zmiany potencjału wody wynikają z cyklicznych zmian koncentracji jonów potasu w komórkach szparkowych. Gdy szparka jest zamknięta jony K idą do sąsiednich komórek, gdy jest otwarta idą do wakuoli komórek szparkowych. Wraz ze wzrostem liczby jonów K w wakuolach komórek przyszparkowych rośnie też stężenie jonów chloru Cl., jako przeciwnika jonowego. Gdyby był sam potas byłaby naruszona równowaga elektryczna. Mikrosonda elektronowa połaczona z mikroskopem to bada. W czasie otwarcia i zamnkięcia szparki jest przemieszczenie jonów potasu. Znaczenie potasu w regulacji ruchu aparatów szparkpowcy. Zawartość jonów K jest skorelowana z otwieraniem i zamykaniem szparek. 25-50% substancji osmotycznie czynnych, zmiany koncentracji jonów potasu mają powszechny charakter i są u wszystkich znanych gatunków. Zmiany koncentracji K są ściśle powiązane z aktywnością H+pompy (pompy protonowej), pompy są w plazmolemie, sterują sekrecją jonów wodorowych H+ do protoplastu. Aktywność pompy wymaga nakładu energii, udziału odpowiednich ATPaz, enzymów rozkładających ATP. Ze wzrostem koncentracji jonów K+ jest powiązana odpowiednia zawartość jonów Cl-, gdy jest ich ograniczona dostępność jest uruchomiona synteza jabłczanów, są one źródłem protonów dla elektrogenicznych pomp protonowych i ujemnie naładowanych jonów jabłczanowych. Ważne są też jony wapnia Ca, stymuluja one zamykanie szparek, w pplazmolemie komórek szparkowych są 2 rodzaje pompy H+ i ATPaz. Zależna od wapnia ATPaza ogranicza transport jonów K do środka komórek szparkowych. Inne czynniki ruchu komórek to źródła ATP to osforylacja oksydatywna z procesów oddechowych i fosforylacja z procesów fotosyntezy. Ważne jest światło. Chloroplasty komórek szparkowych mają małą aktywnośc cyklu Calvina-Bensona (etap ciemny fotosyntezy). Mają fotosystemy I i II (PSI i PSII), robią NADPH2 i ATp. Światło niebieskie i czerwone mają znaczenie dla regulacji ruchu jonów. Światło niebieskie stymuluje syntezę jabłczanów, transpirację i wzrost objętości protoplastów, wzrost przewodnictwa CO2 i wpływ CO2 do komórki. Wzrost stężenia CO2 w powietrzu stymuluje reakcję zamknięcia szparki, powietrze pozbawione CO2 indukuje otwarcie szparek nawet w nocy. CO2 zmienia właściwości plazmolemy, wpływa na stopień zakwaszenia cytoplazmy, HCO3- to przeciwnik jonowy dla kationów, są zmiany oporu dyfuzyjnego, CO2 hamuje fosforylację. Na otwieranie szparek wpływają fitohormony. W czasie zamknięcia szparki w komórkach szparkowych jest wzrost koncentracji endogennego kwasu abscyzynowego ABA, działa on przy plazmolemie, zmienia jej przepuszczalność, ztymuluje wpływ jonów K i Cl- z komórek szparkowych, przeciwstawnie działają auksyny i fuzikokcyna. Światło niebieskie aktywuje pompę H+, transport protonów do appoplastu, wyjście protonów na zewnątrz potrzebuje energii, jest ATPaza. Jony są w wakuoli, w cytozolu zniszczyłyby białka, jony dehydratują, w cytoplazmie musi być wyróównanie potencjału jonowego wody, osmoticum dla cytozolu to sacharoza, cukry proste są reaktywne, więc żeby wyrównać potencjał wody są w cytoplazmie oligosacharydy. Za dnia skrobia się rozpada, jest transportowana do cytoplazmy, jony fosforanu odwrotnie. Aldechyd 3-fosforoglicerynowy zmienia się w fosfoenolopirogronian, jabłczan i kwasy organiczne lub powstaje z niego glukoza. Stopień apertury szparek decyduje o natężeniu parowania, szybkie zamykanie szparek chroni rośliny przed nadmierną utratą wody. Ze względu na szybkość natężenia utraty wody rośliny dzielimy na hydrostabilne, które mają depresję południową transpiracji, związaną z zamykaniem szparek w południe, potencjał wody i zawartośc wody w tkankach są na stałym poziomie. Rośliny hydrolabilne, ich aparaty szparkowe wolniej reagują na zmiany utraty wody, brak depresji południowej, transpiracja w tych godzinach, maksymalnie rośnie ich potencjał wody i spada zawartość wody w tkankach. Ten podział dotyczy transpiracji szparkowej, kutikularna jest niezmienna dla wszystkich roślin.

sie 29 2021 fizjologia roślin 1
Komentarze (0)

Ten wpis mówi o fizjologii roslin. Fizjologia odpowiada na pytanie dlaczego dana roślina ma daną cechę np. sukulenty grubą kutikulę, epifity welamen. Fizjologia opiera się na anatomii, morfologii, chemii, fizyce, cytologii, podstawą fizjologii jest biochemia. Fizjologia korzysta z badań ekologii. Ekologia bada zachowanie roślin w warunkach naturalnych, fizjologia w kontrolowanych. Fizjologia to nauka doświadczalna, analizująca różne czynniki, pomiary pokazywane są w liczbach. W badaniach fizjologicznych wszystkie czynniki są na stałym poziomie oprócz jednego badanego. W ekologicznych badaniach warunki są zmienne. Obie nauki uwzględniają indywidualne różnice pomiędzy osobnikami. W krótkotrwałych pomiarach używa się jednej rośliny, w długotrwałych kilku. Analiza statystyczna określa stopień wiarygodności wyników. 

 

Gospodarka wodna. Zawartość wody w materiale roślinnym. Świeża masa jest to całkowita masa rośliny, żeby ją określić ważymy zebrany organ od razu po zebraniu. Sucha masa to świeża masa po odparowaniu wody. Płatki kwiatów mają 90 - 95% wody, liście 75 - 95%, korzenie 70 - 90%, soczyste owoce 70 - 90%, nasiona 5 - 15%, drewno 40 - 50%, są to martwe elementy, ale przewodxą wodę - ilośc wody zależy od rośliny, zarodniki grzybów, które nie są roslinami, tworzą osobne królewstwo i są bliżej spokrewnione z królewstwem zwierząt niż roślin 5 -7,2%. Żywe tkanki mają 70 - 90 % wody, drewno $0 - 50%, niektóre zarodniki roślin niższych ok. 1%. W komórce ściana komórkowa jest martwa, ma 50% wody (zależy od wieku komórki), cytoplazma 75%, są w niej białka, wakuola 98%, ma ona wodny rostwór związków mineralnych i organicznych. Woda ma małą gęstość, średnia gęstośc minerałów w skorupie ziemskiej do gęstości wody wynosi 2,5. Rosliny lądowe mają kilkadziesiąt procent wody, zachowuja kształt, mają elementy wzmacniające, ważne na lądzie. Woda ma mały ciężar molekularny 18 O +2 H daje 20 unitów. W 1 litrze (dm3) jest 1000 g wody (1 kg) i 55,6 moli wody. Mol ma 6,023x10 do23 cząsteczek. W ciele roślin na jedną cząsteczkę związku organicznego przypadają 3 cząsteczki wody. Małe rozmiary wody w porównaniu do innych cząsteczek ułatwiają jej transport od korzenia do konarów. Przy zużyciu małej ilości energii wnika między cząsteczki celulozy i polipeptydów oraz przenika przez błonę komórkową. Ważna cecha jest ciepło właściwe wody. 1 cal na g 4 J, woda to czynnik ograniczający szybkie zmiany temperatury i ich działanie na organizm. woda stabilizuje klimat przez powolne pobieranie ciepła latem i powolne oddawanie ciepła zimą. Woda ma wysokie ciepło parowania, 1 g wody w 20 st. C potrzebuje 2,25 kJ, wysokie ciepło parowania zabezpiecza wodę przed parowaniem, a zbiorniki wodne przed zamarzaniem. Woda ma wysokie ciepło zamarzania, zamarznięcie 1 g wody w lód w 0 st. C potrzebuje 320 J, dlatego rośliny nie zamarzają. Pod ciśnieniem atmosferycznym woda wrze w 100 st. C, życie możliwe jest w temp 0 - 50 st. C, jest to zakres temperatur dla życia. Biologicznie istotna cecha wody to lepkość, jest to wewnętrzne tarcie spowodowanie oporem cząstek przesuwających się względem siebie. Lepkość spada ze wzrostem temperatury. Dla porównania gliceryna ma dużą lepkość, eter małą. Wysokie napięcie powierzchniowe istotne jest przy migracji wody w kapilarach glebowych i tkankach roslin, na powierzchni krople wody przyciągaja się. Napięcie powierzchniowe jest ważne dla transportu wody w naczyniach. Wysoka spójnośc cząsteczek wody (kohezja),woda w naczyniu podciąga się do góry, jest to przyciąganie cząsteczek. Adhezja to przyleganie cząsteczek do powierzchni o ładunku elektrycznym np. ścian komórkowych naczyń, jako kapilar. Przezroczystośc wody jest ważna dla roslin lądowych i zanurzonych do 100 m. Gdyby woda miała kolor przepuszczałaby tylko fale danej długości. Woda przepuszcza promieniowanie ważne dla fotosyntezy PAR. Struktura cząsteczkowa wody, jest 1 atom tlenu, 2 wodoru. O ma ładunek ujemny, H mają dodatni. cała cząsteczka jest obojętna elektrycznie. Układ O i H względem siebie daje kąt 105 stopni. Cała cząsteczka jest obojętna, tlen jest elektroujemny, wodór elektrododatni, cała cząsteczka to dipol. O ma 6 elektronów, H daje 2 protony, razem jest 8 elektronów, jest to stabilny oktet,kąt 105 st. pomiędzy wiązaniami wodorowymi daje nierównomierne rozłożenie ładunków. H ma dodatni, O ujemny. Cała cząsteczka jest neutralna, ale ma ładunki składowe są spolaryzowane. Jest to dipol, cząsteczki się wzajemnie przyciągają tworząc wiązania wodorowe. 80% wody w komórce przez 10 do -11 sekundy tworzy strukturę parakrystaliczną, tworzą sie i rozpadają grona cząsteczek wody, zależy to od temperatury, gdy wysoka rozpadaja się, całkowity rozpad mógłby zniszczyć białka i inne struktury biologiczne. W porównaniu do CO2 woda ma niską, zależnośc od temperatury rozpuszczalność dla O2, CO2 rozpuszcza się dobrze, O2 słabo. Jest zdolnośc cząsteczek do dysocjacji w wodzie, kwasy, zasady, sole, dobrze dysocjują w wodzie, dzieki temu rosliny mogą selektywnie pobierać związki jonowe. Woda to śródło protonów H+ dla istot żywych i tlenu wbudowywanego w związki organiczne. Synteza wody wiąże dużą energię, 2H2+O2=2H2O, światło rozbija wodę na jony, uwolniona energia jest wykorzystywana do fotosyntezy. Woda jako dipol dehydratuje kationy i aniony. W badaniach biologicznych wykorzystywane są izotopy naturalne O216 lub O18 i wodór i deuter. Deuter ma takie same właściwości chemiczne jak wodór, tylko cięższe jądro. Ciężka woda ma masę 16+4=20. gęstość 1,8078 w 4 st. C, zamarza w 3,8 st.C. Gęstośc zwykłej wody to 1. Temperatura wrzenia ciężkiej wody to 101, 4 st. C, zwykłej 100. Pobieranie wody i transport wody w roslinie, pobieranie wody i transport wody do komórki jest w 4 procesach: dyfuzji, ozmozie, imbilicji (pęcznieniu) i masowym przepływie wody związany z gradientem ciśnień. Dyfuzja to bierny transport cząsteczek związany z energią kinetyczną cząstki, jest to stały ruch. Dyfuzja to stały ruch w układzie nie potrzeba struktur, dyfunduje rozpuszczony cukier w szklance gdy dolejemy wody. Jest woda i cząsteczki rozpuszczone, rozchodzą się one po całym naczyniu. Jest ruch cząstek energia kinetyczna cząstki przemieszczają się, względem siebie aż wyrównuje się ich ilość w danej jednostce przestrzeni. Ruch cząsteczek zależy od gradientu stężenia, żeby był ruch musi być gradient, jest gradient wody i gradient cząsteczki rozpuszczonej. Są to gradienty potencjałów chemicznych. Gdy jest mniej wody gradient potencjału wody ma ujemną wartośc, ruchy dwóch cząsteczek układają się przeciwnie, jest ruch cząsteczek, mieszają się. Potem cząsteczki migruja między sobą z takim samym natężeniem w obie strony. Dyfuzja to bierny ruch cząsteczki lub jomu, jej podstawą jest energia kinetyczna cząsteczek lub jonów. W stanie równowagi ruch jest nieukierunkowany. Ilośc substancji dyfundującej w jednostce czasu zależy od gradientu dyfuzyjnego, rodzaju substancji i temperatury, szybkośż dyfuzji obniża się w czasie jej trwania. Przestrzeń przebyta przez cząsteczkę jest proporcjonalna do pierwiastka czasu. Pierwiastek z t s=const x pierwiastek z t. I prawo Ficka ilośc substancji dyfundującej w jednostce czasu przez dowolny przekrój zależy od wielkości gradientu, rodzaju dyfundującej substancji, wyrażonej jako współczynnik jej dyfuzji i od temperatury, im wyższa temperatura tym większa energia kinetyczna i szybsza dyfuzja. II prawo Ficka przestrzeń przebyta przez substancję nie jest jak w ruchu prostoliniowym proporcjonalna do jednostki czasu, ale jest proporcjonalna do pierwiastka jednostki czasu.  s=const x pierwiastek z t. Szybkośz dyfuzji obniża się z czasem jej trwania. W transporcie długodystansowym korzenie - liście dyfuzja nie ma znaczenia, ważna jest w krótkodystansowym transporcie między komórkami i organellami. Osmoza jest to dyfuzja drobin wody przez błonę półprzepuszczalną, któa jest łatwo przepuszczalna dla wody, trudno dla cząsteczek w niej rozpuszczonych. błona ogranicza dwa roztwory o różnym potencjale chemicznym wody. Zdolność układu do osmozy to zdolność układu do zmiany objętości. Warunki osmozy to występowanie błon półprzepuszczalnych w komórkach rośliny, błony przepuszczają cząsteczki w pewnym układzie fizycznym, taką błoną jest plazmolema. W komórce jest cytoplazma i sok komórkowy, ośrodek osmotyczny (osmoticum) komórki gdy na zewnątrz jest woda, w środku rozpuszczone są związki powstaje pomiędzy komórką a środowiskiem gradient potencjału wody, czyli różnica potencjału wody. W soku komórkowym są rozpuszczone związki chemiczne, więc potencjał wody maleje. Gdy w układzie są same cząsteczki wody, potencjał wynosi 0, gdy w szkalnce rozpuścimy łyżeczkę cukru jego cząsteczki wyphcną ją potencjał wody spadnie. Migracja wody jest od wyższego do niższego potencjału chemicznego wody. Jest dążnośc do wyrównania stężeń. kierunek jest ze środowiska o wyższym potencjale wody do środowiska o niższym. Układ fizyczny nasycony, jest 80% wody, 20% cukru, jest wysoki potencjał wody, czysta woda ma wyższy. W transporcie w roślinie woda wnika do komórki, komórka pęcznieje rosnie objętość soku komórkowego. Naciska on na plazmoleme i ścianę komórkową. Ciśnienie napierające na ścianę to turgor p. Ciśnienie wzrasta dzięki pobieraniu wody przez układ. Ciśnienie wywierane na ścianę to turgor, na wakuole to ciśnienie sprężystości ścian komórkowych w. Ściana oddziałuje ciśnieniem przeciwnie skierowanym. Oba ciśnienia są równe p=w. Roztwór w wakuoli decyduje o obniżeniu potencjału chemicznego wody, ma związki osmotycznie czynne: sole, kwasy organiczne, kwasy, zasady, mono i oligosacharydy, ich stężenie zawiera potencjał osmotyczny Π*, na niego idzie suma związków osmotycznie czynnych. Zależy on od stężenia m/l(dm3), stałej gazowej R=8,31 J/molxK - zależy od temp. w kelwinach. Π*=cxRxK ponieważ ciśnienie osmotyczne, które roztwór wywiera zależy od liczby cząsteczek w danej objętości a elektrolity dysocjują w wodzie jest to wzór nie dla elektrolitów. w przypadku elektrolitów wstawiamy współczynnik izometryczny Π*=ixcxRxK. W roztworach jonowych jest interakcja pomiędzy cząsteczkami, nie są samodzielnymi cząsteczkami. 
sie 29 2021 embriologia roślin 11
Komentarze (0)

U dwuliściennych korzeń zarodkowy długo się rozgałęzia i rośnie, Hypokotyl, liścienie, stożek wzrostu pędu są nad lub pod powierzchnią gleby. Jednoliścienne mają pod lub nad ziemią albo w nasieniu. Zanika korzeń zarodkowy, pojawiają się korzenie przybyszowe, w nasionach mogą być ich zawiązki. Trawy mają osobny typ rozwoju. Us torczyków Orchidaceae zarodek zarodek w dojrzałych nasionach nie ma organów ani tkanek. Nasiona odłączają się od rośliny macierzystej w globularnym stadium zarodka. Zarodek jest kulisty lub maczugowaty. Nie ma tkanek ani organów. Storczykowate nie mają bielma, są małe i lekkie nasiona. Storczykom  epifitom wiatr przenosi nasiona na inne drzewa. Nasiona te nie dotykają gleby. Zarodek traw jest najbardziej złożony, ma dodatkowe struktury. Na początku rozwoju komórka jajowa przyrasta doośrodka woreczka zarodkowego. Jest zgięta, nie ma osi mikropylarno - chalazalnej. Jest podział na CA i BC. Ściana jest budowana ukośnie, Są dalsze podziały komórek, zarodek dzieli się na CA i BC. Z CA powstaje zarodek właściwy, z BC wieszadełko. Jest stadium globularne, wypiętrza się liścień. Wieszadelko jest ustawione bocznie. Wzrasta pęd. Dojrzały zarodek pszenicy Triticum sp. Jest owoc, ziarniak - łupina nasienna zrośnięta z owocnią. Jest bielmo. Są nasiona bielmowe, liścień ma postać skutellum (tarczki). Jedna z warstw tarczki styka sie z bielmem. Przy kiełkowaniu hydrolizuje białka i skrobię i ściąga je do zarodka. Wierzchołek wzrostu pędu otaczają primorgia liści. Im bliżej stożka, tym są młodsze. Dookoła jest koleoptyle, gdy siewka kiełkuje rozwijają się liście właściwe. Korzeń zarodkowy ma czapeczkę, otacza go koleoryza, jest prokambium, wierzchołek wzrostu korzenia, powstaja korzenie przybyszowe. Korzeń zarodkowy ginie. U pszenicy na przeciw tarczki jest wyrostek (epiblast), u kukurydzy Zea mays go nie ma. Nie wiadomo do czego epiblast służy. W czasie kiełkowania siewka wyrasta z ziarniaka, jest hydroliza warstwy aleuronowej i skrobii, związki odżywcze są przekazywane do zarodka. Liścień przebija koleoptyle, z drugiej strony rośnie klorzeń zarodkowy. Potem korzen degeneruje powstają przybyszowe, trawy maja typ embriogenezy Graminad (Poad). Na końcu rozwoju są organy traw. W trakcie rozwoju jest wieszadełko. Niezapominajka Myosotis sp. i fiołek Viola sp. nie mają wieszadełka. Wieszadełko ma różną strukturę u różnych roślin. Może być pojedynczą, jednojądrową komórką lub składać się z wielu komórek. kokmórki mogą być nitkowate, jednojądrowe lub wielojądrowe. Cenocyt to poliploid, komórki mogą mieć endoreplikacje. Fasola Phaseolus sp. ma wieszadełko o różnym stopniu poliploidyzacji. Tasznik Capsella sp. ma lepszą wakuolizację wieszadełka niz zarodek. może cytoplazma suspensora mieć więcej rybosomów, może mieć plastydy, głównie leukoplasty. Komórki wieszadełka mają ścianę transferową. U fasoli wielokwiatowej Phaseolus coccineus jest 4096n. Powstają chromosomy olbrzymie (politeniczne). U fasoli pnące P. multiflorus komórki wieszadełka są ulożone liniowo. U trzodrzeńca (żarnowca) Citisus tworzą kulę. Groch Pisum sativum ma kampylotropowy zalążek, z 4 komórek. 2 są długie i wielojądrowe, mają ok. 64 jądra, 2 są małe, 8 - jądrowe, za nimi jest zarodek właściwy. Komórka wieszadełka go otaczają. U storczyków nie ma bielma, zarodki są niezróżnicowane. Odżywia je wiezadełko Wanda Vanda sp. ma mało podziałów, zarodek jest w stadium globularnym, wieszadełko otula zarodek. Cymbidium Cymbidium sp. ma globularny zarodek i nie równomiernie rozwiaja się wieszadełko, jest poliploidalne, ma palczaste wyrostki wrastające w między komórki tkanki ośrodka i pobierające z nich pokarm. Nasturcja Tropaeolum sp. wieszadełko z dwoma komórkami haustoralnymi. Jedno haustorium wrasta do wiązki przewodzącej, drugie do ściany zalążni. Wieszadełko ma funkcje mechaniczne, łączy zarodek z bielmem. U grochu pobiera z bielma i tkanki sporofitu substancje odżywcze dla zarodka. Starszy zarodek sam pobiera pokarm z bielma. Wieszadełko ma ściany transferowe. Wieszadełko może być poliploidem, ma chromosomy politeniczne. Jest w nim intensywna synteza białek i innych związków chemicznych, jest synteza i przetwarzanie pokarmu dla zarodka, w młodszych stadiach zarodka dostarcza hormony zarodkowi: auksyny, gibereliny. U storczyków zastępuje bielmo. Typ zarodka storczyka, zarodek ma oś dwubiegunowa, która wyznacza rejon hypokotylowo - korzeniowy, jest epikotyl, ma na szczycie wierzchołek wzrostu pędu. W czasie rozsiewania nasion zarodek jest niezróżnicowany. Ma okres spoczynkowy, gdy odłącza się owoc, takie nasiono to organ przetrwalnikowy. Paspżyty, półpasożyty, epifity mają małe zarodki bez histogenezy, merystemów apikalnych i liścieni. Jaskrowate Ranunculaceae np. jaskier Ranunculus sp., zawilec Anemone sp.,kaczeniec Caltha palustris też maja takie nasiona. Najsłabiej zróżnicowany zarodek ma korzeniówka jednokwiatowa Monotropa uniflora. Nasiona mają dwukomórkowy zarodek, jest CA i BC. Później jest stadium globularne, komórki tego stadium mogą różnić się ilością organelli i genów. Te zarodki nigdy nie były zróżnicowane na tym etapie rozwoju. Jest to przystosowanie do pasożytnictwa. Zarodek rozwija sie przy kontakcie z tkanka gospodarza. pasożyty korzeniowe czerpią substancje odżywcze z korzeni gospodarza. Zarodek nadrabia opóźniony rozwój, najpierw wybija się korzeń zarodkowy, Kiełkowanie barszczu Heracleum sp. poprzedza pobieranie wody przez nasiono, jest uruchomienie cyklów komórkowych i wzrost pracy hormonów. Wzrost jest kosztem materiałów z bielma. Gdy wyrasta korzeń zarodkowy, pęka łupina nasienna, jest to kiełkowanie. Rośliny ozime i wieloletnie przechodzą wernalizację, aktywację enzymów biorących udział w kiełkowaniu przez niską temperaturę. Najdłuższy okres dojrzewania zarodkó ma żeń-szeń właściwy Panax ginseng. nasiono dojrzewa i spada do ziemi w sierpni, wiosną następnego roku, w czerwcu zarodek ma stadium sercowate, jesienią we wrześniu są liścienie, w maju kolejnego roku kiełkuje. Ma korzeń zarodkowy, epikotyl, liście właściwe, liścienie zostają w nasieniu jako haustorium. Są rośliny, któe w czasie rozwoju mają wiele zarodków w nasionach. Jest to poliembrionia. Zaczyna się rozwijać dwa lub więcej zarodków. W dojrzałym nasieniu może kiełkować więcej niż jeden zarodek, jest tak wtedy, gdy prazarodek rozszczepi się na dwie części. W stadium globularnym jest pączkowanie z komórek wieszadełka, dając dodatkowy zarodek, może zacząć się dzielić synergida. Synergida daje haploida, zapłodniona komórka jajowa diploida. Może wniknąć do woreczka druga łagiewka pyłkowa i komórka plemnikowa zapłodni synergidę. Powstaje wtedy inny genetycznie zarodek niż zarodek powstały z połączenia komórki jajowej i plemnikowej. Zalążek ma dwa woreczki z komórkami jajowymi, zarodek może być też z somatycznej komórki ośrodka, jest to poliembrionia przybyszowa. Jądrowa jest gdy komórka dzieli się na globularny prazarodek, wrasta on do woreczka i czerpie z niego substancje odżywcze. Może powstać wiele zarodków np. z komórek intergumentu. Jądrowa poliembrionia jest u cytrusów Citrus sp. rodzina rutowate Rutaceae. Tu może być do 47 zarodków. Cytryna Citrus limon ma wiele zarodków w nasieniu. U storczyków degenerują komórki ośrodka, jest poliembrionia jak u cytrusów. Zarodek storczyka nie potrzebuje bielma. Podobnie jest u kaktusów Cactaceae, liliowatych Liliaceae, nanerczowatycch Anacardiaceae

sie 29 2021 Embriologia roślin 9
Komentarze (0)

Budowa ścian zależy od taksonu u Brassicaceae ściany są robione, gdy jest od kilkunastu do kilkudziesięciu jąder. U traw w stadium kilku tysięcy jąder. Trawy mają długo stadium cenocytu. Budowa ścian może być po dwóch mitozach. Wakuola maleje, wypiera ją cytoplazma.  W czasie podziałów w cytoplazmie są małe wakuole, potem powstaje drugie pasmo jąder, jest pod pierwszym. Potem jest cytokineza. Cytokineza może byc równoczesna, gdzie wszystkie jądra otaczają się ścianą równocześnie lub stopniowa: najpierw buduje ściany biegun chalazalny albo mikropelarny. W stadium dwóch warstw komórek jest budowa ścian zawsze budowane są od brzegó cenocytu. U wielu roślin część chalazalna lub mikropylarna zostaje bez ścian i tworzy haustoria. Chalazalna tworzy boczne haustoria. HAustoria rosną w okół tkanek woreczka zarodkowego i ściągają związki pokarmowe dla zarodka. Typ komórkowy tworzy ściany po każdym podziale, Po pierwszej mitozie jest cytokineza, zachodzi zależnie od ułożenia wrzeciona cytokinetycznego. Wrzeciono jest poziome lub pionowe, kolejne komórki również maja mitozy z cytokinezą. Komórki przy powierzchni bielma tworzą haustoria. Mogą być w części środkowej, chalazalnej lub mikropylarnej. Jedna z komórek rośnie jest jądro i cytoplazma, jądro dzieli się. Haustoria są cenocytowe lub komórkowe po cytokinezie. Endosperma helobilna pośredniczy pomiędzy tymi typami. Po pierwszym podziale jest budowana ściana komórkowa poprzecznie do długiej osi woreczka zarodkowego. Ściana jest budowana przy biegunie chalazalnym, blisko antypod. Jest tu duża część mikropylarna i mała chalazalna. Te dwie komórki tworzą komory, każda ma inny rozwój. Mikropylarna ma wolne podziały jądra, trwa to długo, potem jest celularyzacja. Powstaje wiele jednojądrowych komórek. Chalazalna może być jednojądrowa, ma endoreplikację. Rośnie stopień ploidalności. Komórka chalazalna robi chaustoria, jedno jądro ma kilka mitoz, zostaje cenocytem, rozrasta się, może mieć dużo mitoz. Kariologia bielma, ma endoreplikację, rośnie stopień ploidalności, są inne procesy zwiększające ploidalność np. zaburzenia mitoz. Zwykle chromosomy rozchodzą się rególarnie na bieguny, ale chromatydy mogą się nie rozdzielić lub podzielićza późno, są mosty anafazowe i telofazowe. W anafazie możę być nierównomierne rozchodzenie chromosomów, gdy chromosomy nierónomiernie się rozejdą, robi się otoczka jądrowa i jest jądro restytucyjne o większym stopniu ploidalności. Gdy w ko,mórce są dwa jądra i dzielą się równocześnie powstają wrzeciona i płytki metafazowe, jądra mogą dzielić się już na biegunach, wskutek tego jeden biegun ma jedno jądro, drugi ma kilka. Połączenie płytek i wrzecion daje jądra płatowate. Są tryz rodziny, gdzie nie ma bielma lub hamowany jest jego rozwój. Jest pdowójne zapłodnienie i degeracja bielma, może nie być kokmóki centralnej. U storczykowatych Orchidaceae wcześnie degeneruje, zarodekjest odżywiany przez wieszadełko. U kotewkowatych Trapaceae np. kotewka orzech wodny Trapa natans bielmo przestaje sie rozwijać, zarodek odżywia wieszadełko. U zasennikowatych Podostemaceae nie ma bielma, komórki ośrodka rozrastają się, tworzą cenocyt, który jest pod zarodkiem i robią haustoria, którymi odżywiają zarodek. Jest to fałszywy woreczek zarodkowy. Jest celularyzacja komórek, mają one materiały zapasowe: węgklowodany, białko i tłuszcze. Mogą być w jednej komórce lub każda komórka ma inny związek. Białka tworzą w komórce ciała bialkowe, tłuszcze ciała lipidowe, węglowodany są jako skrobia. Ściany mogą mieć zapasową hemicelulozę. Związki te powstają ze związkó pobranych ze środowiska.Transportowane są wiązką przewodzącą, synteetyzowane w ciele rośliny i idą do bielma i zarodka. Skłąd chemiczny bielma zmienia się w toku rozwoju. Wczesne stadium bielma ma płynną postać, ziarna kukurydzy mają stadium dojrzałości mlecznej. Kokos ma mleczko koskowe. Substancje zapasowe są wspólne dla wielu gatunków. Bielmo ma witaminhy, hormony. Gdy bielmo się rozwija, na części mikropylarnej jest zarodek. Zalążek rośni staje się nasieniem, na jego powierzchni powstaje łupina nasienna, są to przekształcone osłonki zalążka. Gdy zalążek staje sięnasieniem są zmiany osłonek, u niekórych gatunków mięśnieją, gdy mają dużo miękiszu. Gdy jest mało miękiszu, dużo tkanek wzmacniających powstają owocnie suche. Owoc to owocnia, z przekształconych ścian zalążka, w środku są nasiona. Całośc stanowi dany typ owocu. Owoc mięsisty ma skórkę egzokarp, miąższ mezokarp i wewnętrzną część endokarp, która okrywa nasiono. Owoc mięsisty to szupinka np gruszka, owoc gruszy Pyrus communis, jabłko: owoc jabłoni Malus sp., część jadalna to zrośnięte dno kwiatowe, owocnia właściwa okrywa nasiona. Skórka okrywa części zmięśniałe. Szupinka powstaje przez obrośnięcie kilku słupków przez dno kwiatowe, dno i słupki mięśnieją, Owoce mięsiste mają owocnię zmięśniałą barwną, słodką i pachnącą, stanowi pokarm zwierząt i ludzi, przystosowanie do endozoochorii. Są tu pestkowce, gdy nasiono jest otoczone zdrewniałą, wewnętrzną częścią owocni (endokarpem), tworzy pestkę, zwykle jednonasienny np. sliwki Prunus sp., czereśnie Prunus avium, wiśnie Cerasus vulgaris, wielonasienny jest u bzu czarnego Sambucus niger. Typ jagoda ma całą owocnię zmięśniałą, owoc jest jednonasienny lub wielonasienny u pomidora Lycopersicon esculentum. Owoc pojedynczy powstaje z jednego słupka, to jagoda i pestkowiec, owoc zlożony powstaje z wielu zalążni znajdujących się w pojedynczym kwiecie. Każda zalążnia przekształca się w pojedynczy, zamknięty owoc, owoce połączone są wspólnym dnem kwiatowym. Owoc złożony to szupinka, kolejny typ to owoc złożony pestkowy np. malina Rubus idaeus, jeżyna Rubus saxatilis, kilka zrośniętych pestkowców leży na wspólnym dnie kwiatowym. Owoc zlożony orzeszkowy, orzeszki są osadzone na zrośniętym i zmięśnialym dnie kwiatowym np. u poziomki Fragaria vesca i truskawki Fragaria ananasa. Hipancjum, gdy orzeszki są otoczone zrośniętym dnem kwiatowym np. owoce róży Rosa sp. Owocostany powstają w wyniku przekształcenia całego kwiatostanu. Wskład owocostanu wchodzą jagody u ananasa Ananas comosus, orzeszki u morwy Morus sp. i figi Ficus carica. Owocostan morwy powstaje z działek kielicha, u figi jest to zmięśniały osadnik kwiaty. Owoce suche mogą być pękające, gdy po dojrzeniu owocnia pęka i uwalnia nasiona oraz niepękające, zamknięte, tu dojrzała owcnia nie otwiera się ale owoc może rozpadać się na mniejsze części, zbudowane z fragmentu owocni i mające nasiono. Owoce pękające tomieszek, powsteje z zalążni zrośniętej z jednego owocolistka, pęka wzdłóż szwu np. jest u kaczeńca Caltha palustris. Strąk powstaje z zalążni zrośniętej z jednego owocolistka, jest wydłuzony i spłaszczony, pęka wzdłóż szwu i nerwu, jest u motylkowatych Papilionaceae. Łuszczyna powstaje z zalążni zrośniętej z dwóch owocolistków, pęka wzdłóż szwów na dwie klapy, jest wydłuzona i spłaszczona, może być krótka i szeroka, wtedy jej długość nie przekracza trójkątnej szerokości, jest to łuszczynka, są u krzyżowych Cruciferae. Torebka powstaje z zalążni zrośniętej z dwóch lub więcej owocolistków, może być spłaszczona, może pękać wzdłóż szwów, otwierać się wieczkiem lub porami, jest u maku Papaver rhoeas. Do niepekających zaliczami owoce mięsiste i suche niepękające, któe mają owocnię suchą, skórzastą lub zdrewniałą. Orzech powstaje z jednokomorowego słupka, w środku, któego rozwija się jedno nasiono, ściana owocni zrasta się z łupiną nasienną, jest silnie zdrewniała, jest u orzecha laskowego, owocu leszczyny pospolitej  Corylus avellana, małe orzechy o słabiej zdrewniałej ścianie to orzeszki.Ziarniak powstaje z jednokomorowego słupka, w środku, któego rozwija się jedno nasiono, ściana owocni jest skurzasta, zrasta się z łupiną nasienną, łupina zrasta się z bielmem wtónym, jest u traw Poaceae. Niełupka powstaje z jednokomorowego słupka, w środku, którego rozwija się jedno nasiono, skurzsat ściana owocni zrasta się z łupiną nasienną, jest u złożonych Compositae. Rozłupnia powstaje ze słupka wielokomorowego,w któym rozwija się dwa lub więcej nasion, dojrzała rozpada się na dwie rozłupki, jest u baldaszkowatych Apiaceae, może być łuszczyna przewięzista, któa po dojrzeniu rozpada się na jednonasienne części. Strąk przewięzisty po dojrzeniu rozpada się na jednonasienne częśći, jets u seradeli pastewnej Ornithopus sativus. Skrzydlak, owocnia ma wyrostki ułatwiające wysiewanie, przystosowanie do wiatrosiewności (anemochorii), może być modyfikacją ziarniaka, orzecha, niełupki jest np u klonu Acer sp. Komórki bielma sa bogate w substancje odżywcze, któe w czasie rozwoju zaodka są w całości zużywane, gdy nasiona są dojrzałe nie ma już bielma. Niektóre rośliny mają bielmo trwałe, jest w dojrzałych nasionach. Bielmo trwałe ma materiały organiczne potrzebne dpo rozwoju siewki. Związki te zasilają siewkę w czasie kiełkowania. Obielmo (perysperma) rozrasta się, gromadzi substancje zapasowe, jest słaby rozwój bielma. Osłonka staje się łupiną nasienną, powstaje perysperma. Są nasiona obielmowe, bielmowe i bezbielmowe. Gdy nasiona są bielmowe mają komórki bielma ściśle wypełnione materiałem zapasowym, zarodek czerpie z niego substancje odżywcze i trawi bielmo. Zarodek jest sercowaty, niezróżnicowany. Nasiona bezbielmowe, zarodek szczelnie wypełnia lupinę nasienną, jest rozwinięty, ma organy, korzeń zarodkowy, hypokotyl, wierzchołek wzrostu, wierzchołek wzrostu pędu. Bezbielmowe ma fasola Phaseolus sp. na powierzchni jest łupina nasienna, pod nią jest zarodek, zmięśniałe liścienie mają skrobię i ziarna aleuronowe z białkami zapasowymi. Zarodek ma korzeń, hypokotyl i bezbarwne, małe liście. Pomiędzy liśćmi jest wierzchołek wzrostu pędu. Nasiona obielmowe ma burak Beta vulgaris, jest silnie rozwinięty zarodek, dookoła ma obielmo. Są resztki endospermy, na czas kiełkowania jest obielmo. Obielmo rozwija się z ośrodka zalążka. Rozwój zarodka to embrigeneza. Prawidłowy rozwój zarodka i bielma/obielma daje powstanie diaspory (nasienia). Żeby powstała diaspora tkanki muszą współpracować, gdyż każda ma inny kod genetyczny. Zarodek ma DNA komórkim jajowej i plemnikowej, komórka centralna też, ale komórki plemnikowe mogą się różnić między sobą składem genetycznym. Zarodek i bielmo mają inny stopień ploidalności. Łupiny nasienne są z tkanki somatycznej sporofitu, czyli rosliny macierzystej. Diploidy mają diploidalne sporofity, ale ich komórki mają inny genom niżkomórki zarodka. W rozwoju roślin jest przemiana pokoleń, zarodek to nowy sporofit. Woreczek zalążkowy to gametofit. Zapłodnienie komórki jajowej rozpoczyna życie zygoty. Jest koniec syngamii (plazmogamii i kariogamii) jest zygota, ta komórka jest spolaryzpwana, wynika to z polaryzacji komórki jajowej. Jądro i cytoplazma są przesunięte na biegun chalazalny, mikropylarny jest zwakuolizowany. Gdy zygota ma jeden cykl życiowy jest replikacja chromatyny jądrowej od ojca i matki, chromatyny mieszają sie, powstaje zygota, rosnie, dziękim uwodnieniu komórki. Po zapłodnieniu spada uwodnienie, potem jest pobieranie wody, wakuolizacja i wzrost komórki. Jądro zostaje przy chalazie. U maku Papaver rhoeas i kukurydzy Zea mys idzie do części mikropylarnej. Rośnie komórka i ilośc cytoplazmy, zygota może mieć pozorny stan spoczynku. W komórkach zygoty rośnie ilośc skrobii i lipidów, rybosomy połączone w polisomy intensywnie robia białka. Pracuje szorstka siateczka śródplazmatyczna, dzielą się mitochondria i plastydy. Są aktywne aparaty Golgiego. Jest reorganizacja ściany komórkowej. 

sie 29 2021 embriologia roślin 10
Komentarze (0)

Po zapłodnieniu. jest dosyntetyzowanie ściany komórkowej, ściana staje sie ciągła. Nie ma plazmodesm ani synergid, któe degenerują. Ściana odgradza zarodek od sąsiednich komórek. Twprzy się bielmo, po powstaniu bielma jest podział zygoty, W spolaryzowanej komórcezarodka jest mitoza różnicująca, jądro dzieli się na dwa jądra telofazowe (zatrzymanypodział w telofazie). Biegun chalazalny ma kom órkę apikalną CA, mikropylarny ma bazalną BC. Komórki mają różną wielkość, bazalna ma więcej cytoplazmy, w apikalnej cytoplazma jest nieuwodniona, bazalna ma mniej organelli, więcej białek rozpuszczonych w soku komórkowym i więcej RNA. Po podziale jest budowa sciany komórkowej i organelli: mitochondriów, plastydów. Jest budowana cytoplazma, obie komóki sa połączone plazmodesmami, więcej podziałów, daje więcej połączonych komórek. Między komórkami jest symplastyczny transport komórkowy. Są różne typy rozwojowe prazarodka. Prazarodek ma stadium globularne (okrągłe), potem u jednoliściennych jest stadium sercowate. Prawidłowy zarodek ma dwie częśći, jedna to suspersor (wieszadełko), które przyczepia go do lupinu nasiennej i zarodek właściwy. Z CA powstaje zarodek właściwy, Z BC wieszadelko. Typ piperad u pieprzowatych Piperaceae komórka CA dzieli się ścianą poprzeczną. Typ Onagrad u wiesiołkowatych Onagraceae komórka BC buduje ścianę pionową. Typ Caryophyllad u goździkowatych Caryophyllaceae ściana dzieli się w różną stronę. Bc nie dzieli się rosnie i tworzy wieszadełko. Najprostszy typ to Onargad jest też u tasznika Capsella bursa pastoris, tu CA nie dzieli się, BC dzieli sie poprzecznie, potem CA dzieli się w jednoszeregowy układ komórek, powstaje wieszadelko, ma ono 10 - 13 komórek. Najwyższa komórka wieszadelka ma najwięcej soku komórkowego. Ona rośnie, nie dzieli się ma endoreplikacje, tworzy haustoria, powstaje ściana komórkowa. Najwyższa komórka wrasta w zarodek, ma dużą powierzchnię i ściąga substancje odżywcze. Dana komórka jest poliploidalna, wszystkie komórki wieszadelka łączą się ze soba i zarodkiem plazmodesmami. Komórka apikalna dzieli się ściana pionową, powstałe komórki dzielą się równocześnie prostopadle do pierwszej ściany. Powstaje stadium kwadrantu, 4 komórek. Wszystkie mkomórki dzielą się w 8 - komórkowy oktant, jest to stadium globularne (główkowate). Komórki oktantu dzielą się, część idzie na zewnątrz, część do środka. Komórki otaczają się ścianą, połączone sa plazmodesmami. Jest warsdtwa komórek, któa styka się z otoczeniem i warstwa wewnętrza. Warstwa powierzchniowa ma prostopadłe do powierzchni podziały, powstaje protoderma (praskórka). Powstanie z niej skórka. Komórki w środku dzielą się, powstaje zarodek właściwy, ma on stadium globularne o symetrii promienistej, jest okrągłe. Zarodek rośnie, komóki wieszadełka dzielą się. W dwóch miejcach w tkance zarodka są intensywniejsze podziały, zarodek przybiera kształt sercowate. Jest spłaszczony, ma symetrię dwuboczną. komórki wieszadełka graniczą z zarodkiem właściwym hypofyzą, która dzieli się, jej komórki dostarczaja materiał potrzebny do budowy korzenia zarodkowego. W typie Onagrad BC uczestniczy w budowie zarodka właściwego, gdy przybywa komórek zanika kształt serca, uwypuklają się liścienie. kolejne stadium to stadium torpedy. Są długie liścienie pomiędzy nimi jest wierzchołek wzrostu pędu. W środku zarodka różnicują się komórki, powstaje merystem budujący tkanki przewodzące, prokambium. Z hypofizy powstaje korzeń zarodkowy, ma czapeczkę, u podstawy liścieni jest hipokotyl. U tasznika jest zarodek kampylotropowy. Zarodek dostosowuje się do kształtu woreczka, jest stadium laski, liścienie się zginają, prokambium wchodzi do podstawy liścieni. Wieszadełko funkcjonuje w stadium sercowatym i młodej torpedy, tasznik ma w dojrzałych nasionach. Gdy jest protoderma, jest początek histogenezy. Są zaczątki gamet, pierwsze komórki prokambium. Symetria zmienia się w dwuboczną, sa warstwy komórek. Jest organogeneza. Są zaczątki liścieni i rozwój korzenia zarodkwoego. Zarodek rośnie, są silnie podziały komórkowe. Rosną liścienie i korzeń pojawia się hypokotyl. Merystem dzieli się na pramiękisz i prokambium. Kształt zarodka zależy od typu woreczka, marchew Daucus carota ma Codanad liścienie rosną prosto do góry, woreczek jest prosty. Dużą grupę roślin stanowią jednoliścienne. Są trzy modele rozwoju. Cztery pierwsze podziały komórek zarodka są są takie same u jednoliściennych i dwuliściennych. Niekóre jednoliścienne mają Onagrad inne do Asterad. Trawy Poaceae maja osobny typ. Dwuliścienne mają stadium globularne, które robi się płaskie, zmienia symetrię na dwuboczną, wchodzi w stadium sercowate. U jednoliściennych jedna część komórek dzieli się szybciej, powstaje liścień, druga część dzieli się wolnie, będzie z tego wierzchołek wzrostu pędu. Powstaje hypofiza, liścień się wypiętrza, wydłuża się oś korzeniowo - hypokotylowa. Jest boczne ustawienie wierzchołka wzrostu pędu, liścień otacza go od dołu, jest jedna oś symetrii. Liścień jest długi i cylindryczny. Jest lateralne (boczne) ułożenie wierzchołka wzrostu pędu. Dwuliścienne mają terminalne (wierzchołkowe). Organogeneza jednoliściennych, powsatje zawiązek liści właściwych, jest to primorgia liści. U jednoliściennych merystem wzrostu pędu robi 3 - 5 primorgiów liści. Jednoliścienne mają lepiej zorganizowany zarodek. Ostatni etap embriogenezy to spadek matabolizmu i odwodnienie komórek. Jest zatrzymanie cyklu komórkowego, komórki przestaja się dzielić, wtedy nasiona są dojrzałe, Jednoliścienne mają jeden liścień primorgia liści, jedną oś symetrii, dwuliścienne mają dwa liścienie i dfwie osie symetrii. Gdy nasiona trafią na odpowiednie warunki jest kiełkowanie nasion. Siewka to młoda roślinka z liścieniami.