師部


師部の定義

師部は複雑な組織であり、維管束植物内の可溶性有機化合物の輸送システムとして機能します。

師部は生体組織で構成されており、ATPの形でターゴル圧力とエネルギーを使用して、果物、花、芽、根などの植物器官に糖を積極的に輸送します。維管束植物の輸送システムを構成するもう1つの材料である木部は、水とミネラルを根から移動させ、非生物材料で形成されます。

師部の機能

師部は、主にスクロース糖とタンパク質の形で、光合成によって生成された葉から植物の残りの部分に光同化物を移動させます。

糖は、活発な輸送によって、源、通常は葉から師部に移動します。次のステップである光同化物の転座は、圧力流仮説によって説明されます。

細胞内に高濃度の有機物質(この場合は糖)があると、浸透圧勾配が作成されます。水は隣接する木部から勾配を越えて受動的に引き込まれ、師部内に糖溶液と高い膨圧を作り出します。膨圧が高いと、水と糖が師部の管を通って「シンク組織」(たとえば、根、茎と葉の成長する先端、花と果物)に移動します。

シンクは砂糖溶液を受け取り、砂糖は成長やその他のプロセスに使用されます。溶液中の糖の濃度が低下すると、木部からの水の流入量も減少します。これにより、シンクの師部に低圧が発生します。高圧と低圧の領域がある場合、光同化物と水は一貫して植物の周りを両方向に移動します。

師部の構造

師部の構造は、いくつかのコンポーネントで構成されています。各コンポーネントは連携して、ソースからの糖とアミノ酸の伝導を促進し、それらが消費または保存される組織を沈めます。

師部セル

ふるい要素

ふるい要素は細長いセルです、これらは一緒に接続されて師部のふるい管構造を形成します。師管要素細胞は、植物に見られる最も高度に特殊化された細胞タイプです。それらは、成熟時に核を含まず、リボソーム、細胞質ゾル、ゴルジ装置などの細胞小器官も欠いており、物質の移動に利用できるスペースを最大化するという点で独特です。

2つの主なタイプがあります。ふるい要素:被子植物に見られる「ふるいメンバー」、および体育精子に関連するより原始的な「ふるい細胞」。どちらも一般的な「母細胞」の形態に由来します。

ふるいプレート

ふるいメンバーセル間の接続には、原形質連絡が改変されたふるいプレートがあります。ふるい板は、要素セル間の材料の交換を容易にする比較的大きくて薄い細孔領域です。

ふるい板は多くの場合、昆虫や草食動物によって師部が切断または損傷したときに樹液が失われるのを防ぐための障壁。損傷後、師管要素内で形成される「Pタンパク質」(Phloem-protein)と呼ばれる独特のタンパク質がそのアンカー部位から放出され、蓄積して、師管プレートの細孔に「血餅」を形成し、損失を防ぎます

体育精子では、師管要素は血管精子よりも原始的な特徴を示し、師管の代わりに、細胞壁の先細りの端に材料が通過するための多数の細孔があります。直接。

コンパニオンセル

各ふるい要素セルは通常、血管精子の「コンパニオンセル」と、体育精子のアルブミン細胞または「ストラスバーガー細胞」と密接に関連しています。

コンパニオン細胞は核を持ち、多くのリボソームと多くのミトコンドリアを含む高密度の細胞質が詰まっています。これは、コンパニオン細胞が代謝反応やその他の細胞機能を引き受けることができることを意味します。適切なオルガネラ。ふるい要素はそこにありますコンパニオンセルの機能と生存に依存します。

ふるい管とコンパニオンセルは、細胞の細胞質を接続する原形質連絡を介して接続されます。これにより、ショ糖、タンパク質の移動が可能になります。および他の分子をふるい要素に。したがって、コンパニオンセルは、植物の周囲およびシンク組織への物質の輸送を促進するだけでなく、光合成の生成物をふるい管にロードし、シンク組織でアンロードすることを容易にします。さらに、コンパニオンセルは、防御信号や植物ホルモンなどの信号を生成および送信します。これらの信号は、師部を介してシンク器官に輸送されます。

実質

実質は細胞の集まりです。 、植物組織の「フィラー」を構成します。それらはセルロースで作られた薄いが柔軟な壁を持っています。師部内では、実質の主な機能は、特定の植物におけるデンプン、脂肪、タンパク質、タンニン、樹脂の貯蔵です。

強膜

強膜は主な支持組織です。師部は、植物に剛性と強度を提供します。強膜症には、繊維と石細胞の2つの形態があります。どちらも厚い二次細胞壁を特徴とし、通常は成熟すると死んでしまいます。

師部の柔軟性を可能にしながら張力強度をサポートする靭皮繊維は、厚いセルロースの壁を備えた細長い細胞です。 、ヘミセルロースとリグニン、および狭い内腔(内部空洞)。

石細胞はわずかに短く、不規則な形状の細胞であり、柔軟性をいくらか制限しますが、師部に圧縮強度を追加します。木部は、噛んだときにざらざらした質感を生成することにより、草本からの保護手段としていくらか機能します。

  • 木部–血管植物内の2種類の輸送組織の1つである木部は、葉と芽に根を下ろします。
  • 光合成–ほとんどの植物が日光、水、二酸化炭素からのエネルギーを酸素と炭水化物に変換するために使用するプロセス。
  • 光同化物–生物学的化合物(通常はエネルギーを蓄えるモノサッカライド)光合成によって生成されます。
  • ATP –アデノシン三リン酸は、細胞内の代謝のためにエネルギーを輸送する高エネルギー分子です。

Quiz

1。師部の主な機能は何ですか?
A。ソースからシンクへの栄養素の輸送
B。シンクからソースへの栄養素の輸送
C。流しから水源への水の輸送
D。水源から流し台への水の輸送

質問#1への回答
Aは正解です。師部の主な機能は、栄養素が生成されるソース(光合成による葉など)から、使用されるシンク(花や果物など)に輸送することです。

2 。コンパニオンセルがふるい要素に提供しないサービスは何ですか?
A。エネルギーの提供
B。セル間の通信
C。物理的剛性
D。光同化物をアンロードして組織を沈める

質問#2への回答
Cは正しいです。コンパニオンセルは、エネルギーの供給、材料の転送、信号の送信に重要です。実質と強膜は、植物に強度と剛性を提供します。

3。 Pタンパク質は何をしますか?
A。コンパニオンセル内の代謝率を増加させます
B。ふるい板を作る
C。師部が損傷すると、ふるい板の上に血餅を形成します
D。師部内で樹液を輸送するために機能します

質問#3への回答
Cは正しいです。師部が損傷すると、ふるい要素の内腔で生成されたPタンパク質がふるい板に蓄積し、栄養豊富な樹液の損失を防ぎます。

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