Элемент сосуда
Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Ноябрь 2014 г. ) |
Элемент сосуда или член сосуда (также называемый сосудом ксилемы ) [1] — один из типов клеток, обнаруженных в ксилеме , водопроводящей ткани растений. Сосудистые элементы встречаются у большинства покрытосеменных ( цветковых растений ), но отсутствуют у большинства голосеменных, таких как хвойные . Сосудистые элементы — главный признак, отличающий « твердую древесину » покрытосеменных от « мягкой древесины » хвойных .
Анатомия
[ редактировать ]Ксилема — это ткань сосудистых растений , которая проводит воду (и растворенные в ней вещества) вверх от корней к побегам. В транспорте ксилемы участвуют два вида клеток: трахеиды и сосудистые элементы. [2] [3] [4] Элементы сосудов являются строительными блоками сосудов, проводящими путями, которые составляют основную часть системы транспортировки воды у цветковых растений. Сосуды образуют эффективную систему транспортировки воды (включая необходимые минералы) от корня к листьям и другим частям растения.
Во вторичной ксилеме – ксилема, которая образуется в виде стебля, утолщается, а не при первом появлении – сосудистый элемент происходит из сосудистого камбия . Длинная клетка, ориентированная вдоль оси стебля, называемая «веретеновидной инициалью», делится по своей длине, образуя новые элементы сосуда. Клеточная стенка сосудистого элемента сильно «одревесневает», т. е. образует армирующий материал из лигнина . Боковые стенки сосудистого элемента имеют ямки : более или менее округлые участки, соприкасающиеся с соседними ячейками. Трахеиды также имеют ямки, но только элементы сосудов имеют на обоих концах отверстия, соединяющие отдельные элементы сосудов с образованием непрерывного трубчатого сосуда. Эти торцевые отверстия называются перфорациями или перфорационными пластинами. Они имеют разнообразную форму: наиболее распространены простая перфорация (простое отверстие) и лестничная перфорация (несколько удлиненных отверстий в лестничной конструкции). Другие типы включают перфорированную пластину с отверстиями (несколько круглых отверстий) и сетчатую перфорационную пластину (сетчатый узор со множеством отверстий).
По мере созревания протопласт – живой материал клетки – умирает и исчезает, но одревесневшие клеточные стенки сохраняются. В этом случае элемент сосуда представляет собой мертвую клетку, но она все еще выполняет функцию и все еще защищена окружающими живыми клетками.
Эволюционное значение
[ редактировать ]Наличие сосудов в ксилеме считается одним из ключевых нововведений, которые привели к успеху цветковых растений. Когда-то считалось, что сосудистые элементы являются эволюционным нововведением цветковых растений, но их отсутствие у некоторых базальных покрытосеменных и их присутствие у некоторых представителей Gnetales позволяют предположить, что эту гипотезу необходимо пересмотреть; элементы сосудов у Gnetales могут не быть гомологичны элементам сосудов покрытосеменных, или элементы сосудов, которые произошли от предшественника покрытосеменных, могли быть впоследствии потеряны в некоторых базальных линиях (например, Amborellaceae , Trochodendraceae и Winteraceae ), описанных Артуром Кронквистом как « примитивно без сосудов». Кронквист считал, что сосуды Gnetum сходятся с сосудами покрытосеменных.
Сосудоподобные клетки также были обнаружены в ксилеме Equisetum (хвощи), Selaginella (колосовидные мхи), Pteridium aquilinum (папоротник-орляк), Marsilea и Regnellidium ( водные папоротники ), а также в загадочной ископаемой группе Gigantopteridales . В этих случаях принято считать, что сосуды развивались независимо. Возможно, сосуды не раз появлялись и среди покрытосеменных.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Сосуд | анатомия растения» . Британская энциклопедия . Проверено 30 марта 2021 г.
- ^ «Сосуды против трахеид: сходства и различия» . Легкий урок биологии . 12 декабря 2016 г. Проверено 31 декабря 2021 г.
- ^ Тернер, Саймон; Галлуа, Патрик; Браун, Дэвид (2007). «Дифференциация трахеарных элементов» . Ежегодный обзор биологии растений . 58 : 407–433. doi : 10.1146/annurev.arplant.57.032905.105236 . ISSN 1543-5008 . ПМИД 17472568 .
- ^ «ксилемный сосуд» . Биология онлайн . 07.10.2019 . Проверено 31 декабря 2021 г.
Дальнейшие ссылки
[ редактировать ]- Никлас, Карл Дж. (1997) Эволюционная биология растений . Чикаго и Лондон: Издательство Чикагского университета. ISBN 0-226-58082-2 .
- Швайнгрубер, Ф.Х. (1990) Анатомия европейских лесов . Федеральный научно-исследовательский институт леса, снега и ландшафта, Бирменсдорф (ред.), Хаупт, Берн и Штутгарт.
- Тимонен, Туули (2002). Введение в микроскопическую идентификацию древесины . Финский музей естественной истории Хельсинкского университета.
- Уилсон, К.; Уайт, DJB (1986). Анатомия древесины: ее разнообразие и изменчивость . Лондон: Stobart & Son Ltd. ISBN 0-85442-033-9 .