Phloem

Phloemdefinition

Phloem ist das komplexe Gewebe, das als Transportsystem für lösliche organische Verbindungen in Gefäßpflanzen fungiert. P. >

Das Phloem besteht aus lebendem Gewebe, das Turgordruck und Energie in Form von ATP verwendet, um Zucker aktiv zu den Pflanzenorganen wie Früchten, Blüten, Knospen und Wurzeln zu transportieren. Das andere Material, aus dem das vaskuläre Pflanzentransportsystem besteht, das Xylem, transportiert Wasser und Mineralien aus der Wurzel und besteht aus nicht lebendem Material.

Funktion von Phloem

Durch das Das Phloem transportiert Photoassimilate, hauptsächlich in Form von Saccharosezuckern und Proteinen, von den Blättern, wo sie durch Photosynthese hergestellt werden, zum Rest der Pflanze.

Der Zucker wird durch aktiven Transport von der Quelle, normalerweise den Blättern, zum Phloem transportiert. Der nächste Schritt, die Translokation der Photoassimilate, wird durch die Druckflusshypothese erklärt.

Wenn sich in den Zellen eine hohe Konzentration an organischer Substanz (in diesem Fall Zucker) befindet, wird ein osmotischer Gradient erzeugt. Wasser wird passiv aus dem benachbarten Xylem über den Gradienten gezogen, um eine Zuckerlösung und einen hohen Turgordruck innerhalb des Phloems zu erzeugen. Der hohe Turgordruck bewirkt, dass sich Wasser und Zucker durch die Röhren des Phloems in das „Sinkgewebe“ (z. B. die Wurzeln, die wachsenden Spitzen von Stielen und Blättern, Blüten und Früchten) bewegen.

Wann Die Spüle erhält die Zuckerlösung, der Zucker wird für Wachstum und andere Prozesse verwendet. Wenn die Zuckerkonzentration in der Lösung abnimmt, nimmt auch die Menge des Wasserzuflusses aus dem Xylem ab; Dies führt zu einem niedrigen Druck im Phloem an der Spüle. In Bereichen mit hohem und niedrigem Druck werden die Photoassimilate und das Wasser gleichmäßig in beide Richtungen um die Pflanze herum bewegt.

Struktur von Phloem

Die Struktur des Phloems besteht aus mehreren Komponenten. Jede der Komponenten arbeitet zusammen, um die Leitung von Zucker und Aminosäuren von einer Quelle zum Absenken von Geweben zu erleichtern, wo sie verbraucht oder gelagert werden.

Die Siebelemente

Die Siebelemente sind längliche, schmale Zellen , die miteinander verbunden sind, um die Siebrohrstruktur des Phloems zu bilden. Die Siebelementzellen sind der am höchsten spezialisierte Zelltyp in Pflanzen. Sie sind insofern einzigartig, als sie zum Zeitpunkt der Reife keinen Kern enthalten und auch Organellen wie Ribosomen, Cytosol und Golgi-Apparat fehlen, wodurch der verfügbare Raum für die Translokation von Materialien maximiert wird.

Es gibt zwei Haupttypen von Siebelement: das in Angiospermen vorkommende „Siebelement“ und die primitiveren „Siebzellen“, die mit Gymnospermen assoziiert sind; beide sind von einer gemeinsamen Mutterzellenform abgeleitet.

Siebplatten

An den Verbindungen zwischen Siebelementzellen befinden sich Siebplatten, die modifizierte Plasmodesmen sind. Siebplatten sind relativ große, dünne Bereiche von Poren, die den Materialaustausch zwischen den Elementzellen erleichtern.

Die Siebplatten wirken auch als eine Barriere, um den Saftverlust zu verhindern, wenn das Phloem geschnitten oder beschädigt wird, häufig durch ein Insekt oder ein pflanzenfressendes Tier. Nach einer Verletzung wird ein einzigartiges Protein namens „P-Protein“ (Phloem-Protein), das innerhalb des Siebelements gebildet wird, von seiner Ankerstelle freigesetzt und sammelt sich an, um ein „Gerinnsel“ auf den Poren der Siebplatte zu bilden und einen Verlust zu verhindern Saft an der Schadensstelle.

In Gymnospermen weisen die Siebelemente primitivere Merkmale auf als in Angiospermen und weisen anstelle von Siebplatten zahlreiche Poren am sich verjüngenden Ende der Zellwände auf, durch die Material hindurchtreten kann direkt.

Die Begleitzellen

Jede Siebelementzelle ist normalerweise eng mit einer Begleitzelle in Angiospermen und einer Eiweißzelle oder Strasburger-Zelle in Gymnospermen verbunden.

Begleitzellen haben einen Kern, sind mit dichtem Zytoplasma gefüllt und enthalten viele Ribosomen und viele Mitochondrien. Dies bedeutet, dass die Begleitzellen die Stoffwechselreaktionen und andere zelluläre Funktionen ausführen können, die das Siebelement nicht ausführen kann, da ihm das fehlt geeignete Organellen. Die Siebelemente sind dazu Sie sind für ihre Funktion und ihr Überleben von den Begleitzellen abhängig.

Das Siebröhrchen und die Begleitzellen sind über Plasmodesmen verbunden, einen mikroskopischen Kanal, der das Zytoplasma der Zellen verbindet und den Transfer der Saccharoseproteine ermöglicht und andere Moleküle zu den Siebelementen.Die Begleitzellen sind somit dafür verantwortlich, den Materialtransport um die Pflanze und zu den Senkengeweben zu befeuern, das Beladen der Siebrohre mit den Produkten der Photosynthese zu erleichtern und die Senkengewebe zu entladen. Zusätzlich erzeugen und übertragen die Begleitzellen Signale wie Abwehrsignale und Phytohormone, die durch das Phloem zu den sinkenden Organen transportiert werden.

Parenchym

Das Parenchym ist eine Sammlung von Zellen , die den „Füllstoff“ von Pflanzengeweben ausmacht. Sie haben dünne, aber flexible Wände aus Zellulose. Innerhalb des Phloems besteht die Hauptfunktion des Parenchyms in der Speicherung von Stärke, Fetten und Proteinen sowie Tanninen und Harzen in bestimmten Pflanzen.

Sclerenchym

Das Sclerenchym ist das Hauptstützgewebe des Parenchyms Phloem, das der Pflanze Steifheit und Festigkeit verleiht. Sclerenchym gibt es in zwei Formen: Fasern und Skleriden; Beide zeichnen sich durch eine dicke sekundäre Zellwand aus und sind normalerweise bei Erreichen der Reife tot.

Die Bastfasern, die die Zugfestigkeit unterstützen und gleichzeitig die Flexibilität des Phloems ermöglichen, sind schmale, längliche Zellen mit Wänden aus dicker Cellulose , Hemicellulose und Lignin und ein schmales Lumen (innere Höhle).

Skleriden sind etwas kürzer, formen unregelmäßig geformte Zellen, die dem Phloem eine Druckfestigkeit verleihen, obwohl sie die Flexibilität etwas einschränken. Skleriden wirken in gewisser Weise als Schutzmaßnahme gegen Pflanzenfresser, indem sie beim Kauen eine grobkörnige Textur erzeugen.

• Xylem – Xylem ist eine von zwei Arten von Transportgewebe in Gefäßpflanzen und für den Transport von Wasser aus der Pflanze verantwortlich Wurzeln zu den Blättern und Trieben.
• Photosynthese – Der Prozess, mit dem die meisten Pflanzen Energie aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid in Sauerstoff und Kohlenhydrate umwandeln.
• Photoassimilate – Die biologischen Verbindungen (normalerweise energiespeichernde Monosaccharaide), die durch Photosynthese hergestellt werden.
• ATP – Adenosintriphosphat ist das hochenergetische Molekül, das Energie für den Stoffwechsel in Zellen transportiert.

Quiz

1. Was ist die Hauptfunktion des Phloems?
A. Transport von Nährstoffen von einer Quelle zu einer Spüle
B. Transport von Nährstoffen von einer Spüle zu einer Quelle
C. Transport von Wasser von einer Spüle zu einer Quelle
D. Transport von Wasser von einer Quelle zu einer Spüle

2 . Welchen Service bietet die Begleitzelle dem Siebelement nicht?
A. Energieversorgung
B. Kommunikation zwischen Zellen
C. Physikalische Steifheit
D. Entladen von Photoassimilaten zum Absenken von Geweben

3. Was macht das P-Protein?
A. Erhöht die Stoffwechselrate in der Begleitzelle
B. Baut die Siebplatten
C. Bildet ein Gerinnsel über einer Siebplatte, wenn das Phloem beschädigt ist.
D. Funktioniert innerhalb des Phloems, um Saft zu transportieren.