Țesut vegetal

Un țesut de plantă este o caracteristică tisulară a cormofite și constau în complexe celulare formate din mai mult sau mai puțin diferențiate și specializate celule pentru executarea unei anumite funcții, care este strict vital pentru supraviețuirea organismului, și din acest motiv ele mențin , de asemenea aceeași formă și aceeași structură.

Existența țesuturilor este caracterul fundamental care distinge plantele de corm de plantele de tal . Cu cât o plantă este mai organizată, cu atât include mai multe tipuri de țesături.

Țesuturile plantelor provin din împărțirea uneia sau mai multor celule în conformitate cu cele trei direcții spațiale și sunt caracteristice prin faptul că păstrează numeroase comunicații plasmatice între celule, plasmodesmele , care se insinuează în mici canaliculi ai peretelui, porocanalele. Toate celulele rămân apoi unite între ele prin intermediul lamelei mediane , o parte a peretelui celular format din pectină , care se formează la sfârșitul diviziunii celulare , după mitoză . Plasmodesmele garantează posibilitatea comunicării între citoplasmele celulelor, ceea ce permite schimbul de mesaje chimice și coordonarea consecventă a funcțiilor diferitelor țesuturi.

Pentru a fi considerată un țesut adevărat, o asociere de celule vegetale trebuie să aibă următoarele cerințe:

• originea congenitală a celulelor (adică un set de celule unite între ele de la naștere).
• prezența lamelei mediane (ca structură de cimentare care ține celulele unite).
• conexiune simplastică prin porocanale și plasmodesme ale celulelor adiacente.
• prezența spațiilor intercelulare în țesuturile adulte, în care a avut loc deja relaxarea completă a celulelor.

Datorită simplității lor morfo-structurale relative, plantele, în comparație cu animalele , au mai puține țesuturi. Acestea, în funcție de derivarea și specializarea celulelor lor, pot fi grupate în două mari categorii:

• Țesuturi meristematice sau embrionare
• Țesuturi finale sau adulte

Primele, numite și meristeme, prezente doar în anumite zone, sunt formate din celule nediferențiate (embrionare) care menținând, sau recâștigând ulterior, capacitatea lor de a diviza conduc la o creștere nedeterminată a individului în lungime (meristeme primare) și / sau grosime (meristeme secundare).

Acestea din urmă sunt formate din celule care, pierzându-și capacitatea de divizare, se diferențiază și se specializează pentru îndeplinirea unei anumite funcții. Acestea din urmă sunt grupate, de fapt, pe baza funcției îndeplinite, în: tegumental, parenchimatic, conductor, mecanic, secretor etc.

O altă subdiviziune se referă la numărul de tipuri de celule care alcătuiesc un țesut; iasă în evidență:

• Țesături simple: formate dintr-un singur tip de celulă
• Țesuturi complexe: formate din mai multe tipuri de celule (de exemplu, țesuturi vasculare și epidermă)

Țesuturi meristematice

Meristemele sunt țesuturi embrionare responsabile de creșterea plantelor. Există două tipuri:

Țesuturi meristematice primare

Țesuturile meristematice primare sunt formate din celule mici (10-15 micrometri) care își păstrează caracteristicile „embrionare”, dintre care cea mai importantă este capacitatea de a se diviza, rămânând astfel „tinere”. Fiecare celulă meristematică derivă dintr-o altă celulă meristematică.

Aceste celule, izodiametrice, rămân complet apropiate unele de altele, au pereți pecto-celulozici constând dintr-o lamelă mediană și un perete primar subțire, sunt bogate în citoplasmă , de obicei nu au vacuole și sunt echipate cu nuclei foarte mari.

Substanțele de rezervă sunt practic absente, în timp ce există numeroși ribozomi și mitocondrii (100-150 mitocondrii pe celulă, mici (1-2 micrometri) și cu creste puțin dezvoltate). Există proplastide și plastide nediferențiate încă. Sarcina principalelor meristeme este de a face planta să crească în lungime (înălțime).

Acestea sunt localizate în principal în vârfurile tulpinii și rădăcinii (meristeme apicale) și, de asemenea, în afara acestora - de exemplu. la nivelul nodurilor din tulpina Poaceae - și sunt apoi definite meristemele intercalare primare.

Țesuturi meristematice secundare

Țesuturile meristematice secundare derivă din celule adulte și deja diferențiate care, într-un al doilea timp, recâștigă capacitatea de a împărți pierdut cu specializare. Aceste meristeme se găsesc în cele mai masive părți ale tulpinilor și rădăcinilor unde formează două inele concentrice.

Țesuturile meristematice secundare au în comun cu cele primare capacitatea de multiplicare celulară prin mitoză și de producție a celulelor destinate să devină adulți DAR structura și dispunerea celulelor foarte diferite de meristemele primare: 1) dimensiune mai mare, formă alungită în funcție de axa longitudinală a 'organului și aplatizat. 2) pereții nu sunt la fel: radialele mai groase ale tangențialelor. 3) format din hemiceluloză și pectine. 4) larg vacuolizat. 5) nucleu nu foarte voluminos, alungit de-a lungul axei majore a celulei. Împărțirea celulelor lor are loc în funcție de planuri care rămân paralele cu suprafața organului (tulpină sau rădăcină) dând naștere creșterii sale în grosime. Există două tipuri de modificări secundare:

• cambiul cribro-vascular în poziție internă din care se formează țesuturile conductoare
• cambiul suberofelodermic într-o poziție externă din care provin țesuturile care acoperă tulpinile și rădăcinile din porțiunea lor lemnoasă.

Alte țesuturi meristematice secundare necambiale sunt meristeme și meristemoide accidentale. Meristemele accidentale, de exemplu, sunt responsabile pentru formarea țesuturilor cicatriciale și a rădăcinilor accidentale, care provin din tulpină. Meristemoizii provin, de exemplu, celulele stomatale din epidermă.

Țesuturi finale sau adulte

Sunt țesuturi vegetale mature, ale căror celule sunt diferențiate și specializate. Spre deosebire de clasificarea adoptată aici, unii autori tind să includă țesuturi simple (parenchimatoase, sclerenchimatice și colenchimatice) în cadrul unui grup, numit sistemul țesutului fundamental .

Țesuturi integumentale

Sistemul de țesut integumental are sarcina de a acoperi și proteja întreaga plantă. Fiecare țesătură este compusă și prezintă o specializare diferită datorită tipului de organ pe care îl acoperă și, desigur, adaptării specifice a plantei la mediul extern; în general, se disting pe baza originii lor în țesuturile tegumentare primare, provenind din meristemele primare și țesuturile tegumentare secundare, provenind din cambiul subero-filodermic. Primii aparțin: epidermei , rizodermului , exodermului , endodermului . Singurul țesut tegumental secundar este pluta .

Epidermă

Epiderma este țesătura principală de acoperire a tulpinii și a frunzelor. La plantele erbacee reprezintă singurul tip de tegument; la plantele lemnoase poate fi ulterior înlocuit cu peridermul (ansamblu de țesuturi care definește coaja). Este alcătuit din diferite tipuri de celule și în principal din celule epidermice propriu-zise . Acestea sunt celule turtite, cu un perete celular primar îngroșat către partea exterioară a plantei, secretând o substanță cerată, cutina , care impregnează peretele primar și se insinua în spațiile intracelulare ale celulelor epidermice și uneori poate scăpa și acoperi celulele epidermice care formează cuticula (diferite straturi de cutină) pentru a evita transpirația excesivă care ar duce la deshidratare și la toate consecințele cauzate de stresul apei . Mai mult, celulele epidermice sunt lipsite de cloroplaste, rezultând transparente pentru a permite pătrunderea luminii în parenchimul clorofilic specializat pentru fotosinteză. Cu toate acestea, impermeabilitatea cuticulei previne schimburile gazoase ( oxigen / dioxid de carbon ) între frunză și atmosferă , care sunt esențiale pentru fotosinteză și respirație celulară . Soluția este reprezentată de complexele stomatale prezente în epiderma frunzelor, în special pe lamina inferioară. Aceste complexe sunt pori, fiecare înconjurat de o pereche de celule de pază , care reglează deschiderea și închiderea lor variind turgescența lor.

Alte elemente ale stratului epidermic sunt tricomii , firele de păr sau alte tipuri de proeminențe, mono- sau multi-celulare, cu o formă și dimensiune diferită care reflectă funcția lor: reduc evaporarea prin creșterea refracției solare (abundentă în xerofite ); eliminarea substanțelor toxice și a excesului de săruri ( halofite ); secreția de substanțe lipicioase pentru capturarea insectelor ( plante carnivore ) sau a substanțelor usturătoare în scopuri defensive ( urzică ) etc.

Rhizoderma

Rhizoderma este țesutul integumental care acoperă corpul primar al rădăcinii și se distinge de epiderma tulpinii și frunzelor pentru forma și funcția specială a celulelor sale. Funcția principală este de a absorbi nutrienții și apa. Apare din diferite tipuri de anumite meristeme. Caracteristica care îl unește în toate plantele este faptul de a avea celule vii cu pereți primari subțiri, lipsiți de cutină și perfect permeabili la apă; unele dintre aceste celule se divid datorită prezenței firelor de păr, adică proeminențe lungi care măresc considerabil suprafața de absorbție a celulei. Firele de rădăcină au, de asemenea, funcția specială de a produce și de a elibera exsudați în sol, adică substanțe care acționând asupra florei bacteriene a rizosferei (setul de rădăcină și sol din nutrienți) ar avea funcția de acidifiere a solului prin eliberarea de ioni care au rămas particulele de sol pe care le pătrund în apoplast prin fluxul de apă și pot fi astfel absorbite de plantă. Metabolismul intens al firelor de păr poate fi susținut numai datorită unei cantități enorme de plasmodesme în comun cu celulele cortexului. Mărimea lor variază de la 1500 µm la 70 µm și în unele plante se pot observa fire de rădăcină pentru fiecare celulă a rizodermului.

Exoderm

Pătrunderea rădăcinii în sol implică dezintegrarea celulelor care formează rizodermul, care apoi se desprind. Funcția de protecție este apoi îndeplinită de primul strat celular al cilindrului cortical. Aceste celule, inițial parenchim de rezervă, suferă o modificare secundară constând în apoziția lamelelor suberinei împotriva peretelui. Țesutul pe care îl formează ia numele de exoderm.

Endoderm

Nu toate țesuturile integumentale ale plantelor servesc la acoperirea externă a corpului plantei. Endodermul sau endodermul este un țesut tegumental intern caracteristic rădăcinii, dar prezent și în rizom și în unele tulpini ale plantelor acvatice . Soluțiile apoase care sunt absorbite de firele de păr trebuie apoi transportate la frunze. În timp ce soluțiile pot curge liber în interiorul cilindrului cortical al rădăcinii, atât prin plasmodesmele celulelor ( simplast ), cât și prin pereții acestora ( apoplast ), există un control strâns asupra a ceea ce intră în cilindrul central care găzduiește sistemul vascular. Acest control este exercitat de endoderm, un strat de celule aprobate care formează ultimul strat al cilindrului cortical. Pereții tangențiali și radiali ai acestor celule au o bandă de material impermeabil, numită „del Caspary”, care constituie un obstacol în calea mișcării lichidelor care curg prin pereții celulelor către cilindrul central și permite trecerea sărurilor anorganice conform legea minimului. Banda Caspary este considerată în mod tradițional formată printr-o impregnare de substanțe precum suberina și lignina . Indiferent, soluțiile sunt „forțate” să intre în celule pentru a-și continua drumul către cilindrul central. Deci celulele endodermului funcționează ca un filtru pentru substanțele care intră în sistemul de conducere. Endodermul este supus evoluției în timp ca o consecință a creșterii rădăcinii. Această evoluție constă în creșterea porțiunilor impermeabile ale pereților. Unele celule care nu suferă acest proces reprezintă „punctele de permeabilitate”, care asigură o continuitate mai mare a schimbului cu cilindrul cortical.

Plantele sunt echipate cu structuri de protecție

Periderm

Peridermul este țesătura care acoperă tulpina și rădăcinile plantelor lemnoase, odată cu încheierea fazei primare de creștere, formând învelișul extern numit plută. Este produs de schimbul de felogen sau subero-felodermic , o zonă meristematică care își are originea în regiunea periferică a organelor predispuse la creșterea secundară. Activitatea felogenului duce la producerea de plută în regiunea externă și a filodermiei pe plan intern. Pluta este formată din celule moarte la maturitate, cu pereții celulari impregnați cu suberină și alte substanțe impermeabile care ajută la reducerea evaporării. Pheloderma este un țesut parenchimatic cu funcție de stocare.

Țesuturi parenchimatoase

Același subiect în detaliu: țesutul parenchimatic .

Țesutul parenchimatic este cel mai abundent dintre țesuturile definitive și poate îndeplini diverse funcții. De exemplu, formează dopul tulpinii și rădăcinilor , mușchiul din tulpină, mezofila frunzelor, pulpa fructului și endospermul sămânței. Se pot găsi în rânduri longitudinale în țesuturile primare și secundare și în orizontală rânduri (raze) în țesuturile vasculare secundare. Celulele parenchimatoase sunt vii când sunt coapte, în general rotunde și mari, au mai multe spații intracelulare și au o vacuolă foarte dezvoltată, au un perete celular primar, dar uneori și un strat de perete secundar mai mult sau mai puțin lignificat . Cu predispoziția lor particulară la dediferențierea, ele pot muta în celulele aparținând oricărui alt țesut, inclusiv să reia activitatea meristematică. Acestea îndeplinesc funcții diferite și clasificarea lor reflectă în general diferențe funcționale (a se vedea detaliile ). Pe lângă țesutul parenchimatic, țesutul colenchimatic și țesutul sclerenchimatic fac parte din țesuturile fundamentale.

Țesături conductoare

Pachete vasculare într-o secțiune transversală a unei tulpini de țelină . Fiecare dintre ele include atât floem, cât și xilem.

Sistemul de țesuturi vasculare este reprezentat de două țesuturi compozite, care sunt formate fiecare din diferite tipuri de celule, utile pentru transportul pe distanțe lungi al soluțiilor care circulă în organism. Aceste două țesuturi, numite xilem și floem , sunt „conducte” împerecheate formând structuri numite fascicule cribro-vasculare , care trec în întregime prin plantă: de la rădăcini, unde împreună cu periciclul formează steaua, traversând tulpina, unde se formează lemnul și scoarța internă a plantelor cu creștere secundară, până la frunze, în care se ramifică cu coastele evidente care străbat toată suprafața lamei frunzei.

Xylem

Xilema , numită și lemn , este țesutul folosit pentru conducerea apei și a substanțelor dizolvate dizolvate în ea de la rădăcini până la frunze. De fapt, celulele au nevoie de o alimentare continuă cu apă și săruri minerale pentru a desfășura activități metabolice , care sunt esențiale pentru supraviețuirea lor.

Celulele xilemului au murit când erau coapte, goale și cu un perete celular lignificat, echipat cu perforații, așa-numita punctuație , pentru a permite trecerea soluției de la o celulă la alta. În gimnosperme aceste celule alungite și conice se numesc traheide și sunt dispuse în rânduri verticale suprapuse. Angiospermele mai posedă elemente vasculare sau trahee, celule mai scurte și late, cu perforații ulterioare în regiunile de capăt, dispuse una peste alta pentru a forma o structură numită vas tubular ; o noutate evolutivă care crește eficiența conducerii apei oferindu-i o rezistență mai mică.

Xilemul este, de asemenea, compus din celule parenchim cu funcție de acumulare și susținerea fibrelor sclerenchimatice.

Xilema este un țesut care aparține plantelor din categoria cormofitelor, care au caracteristica de a avea trahee, traheide, dar mai general un sistem de vase conducătoare care le distinge de plantele mai simple. Xilema poartă seva brută, formată în principal din apă și săruri minerale, de la rădăcini până la restul plantei.

Floem

Floem , cunoscut și sub numele de carte , este țesutul conductor al sevei procesate , soluția zaharoasă care este mutată dintr-o „sursă”, o zonă de producție precum frunza matură, într-o „fântână”, o regiune a unei plante care necesită zaharuri pentru creșterea sa (meristeme, rădăcini, semințe, fructe) sau pentru a le acumula ca substanțe de rezervă (de exemplu rădăcina sfeclei sau tulpina trestiei de zahăr ). În acest din urmă caz, organele de rezervă vor deveni la rândul lor surse.

Spre deosebire de celulele xilemice, cele ale floemului sunt vii când sunt coapte, deși lipsesc unele organite și membrane importante , cum ar fi nucleul , vacuolul , aparatul Golgi , citoscheletul și ribozomii . Mai mult, pereții celulari nu prezintă lignificare și sunt echipați cu zone poroase pentru a permite conexiunea citoplasmatică între o celulă și alta.

Criptogamele vasculare și gimnospermele posedă celulele cribrozei, în care porii sunt foarte mici și distribuiți uniform. Mai mult, gimnospermele nu au celule însoțitoare, ci celule albumine (deci bogate în albumină) care îndeplinesc aceeași funcție.

Angiospermele , pe de altă parte, se bazează pe elementele tubului de cribroză , celule mai specializate datorită prezenței plăcilor de cribroză, pori mai mari dispuși de obicei în regiunile terminale, care se alătură celulelor stivuite longitudinal pentru a forma o structură numită tub de cribroză .

Elementele floemului sunt asociate cu una sau mai multe celule însoțitoare , care joacă un rol de control al fluxului, deoarece atât celulele cribrozei, cât și tuburile cribrozei nu au nucleu.

La fel ca xilema, floema are și celule parenchimale și fibre sclerenchimale.

Țesături mecanice

Funcția lor principală este de a oferi plantei o rezistență remarcabilă la îndoire, torsiune și tracțiune. Aceste țesuturi sunt caracterizate de celule cu îngroșarea peretelui și spații rare între celule. Există două tipuri bazate pe natura îngroșărilor:

Collenchyma

Țesutul colenchimatic conferă plasticitate , deoarece menține forma care este impresionată pe acesta, oferă sprijin organelor moi și tinere în curs de dezvoltare. Se găsește în principal în regiunile periferice ale pețiolelor frunzelor și în tulpinile erbacee .

Celulele colenchimatoase sunt vii când sunt mature, cu un perete celular îngroșat neregulat la punctele de contact dintre celule. Foarte des forma lor este îngustă și alungită, asociată în structuri fibroase care conferă rezistență și o bună flexibilitate organelor pe care le acoperă.

Sclerenchim

Țesutul sclerenchimatic conferă elasticitate , adică readuce planta la forma inițială și, prin urmare, are sarcina de a întări și rigidiza organele care și-au terminat creșterea. Celulele sale au murit la maturitate, cu un perete celular îngroșat și lignificat . Pe baza formei lor, este posibil să distingem:

• sclereidele , celule ne-alungite prezente în tegumentul semințelor și în endocarpul drupelor
• fibrele , celulele alungite și asociate pentru a forma tecile care acoperă tulpina și protejează fasciculele vasculare.

Țesuturi secretoare

Ei au sarcina de a sintetiza produse care pot rămâne în interiorul celulei sau, așa cum se întâmplă adesea, pot fi secretate în exterior. Aceste produse, nu întotdeauna de interpretare clară, sunt adesea folosite, de către planta care le produce, ca apărare împotriva atacurilor externe, dar sunt în multe cazuri apreciate de om (uleiuri esențiale, arome naturale, latici, alcaloizi etc.) care folosiți-le în diferite moduri (produse cosmetice, gătit, industrie, droguri etc.).

În general aceste țesuturi sunt formate din grupuri mici de celule distribuite mai mult sau mai puțin omogen în corp sau pe corpul (firele de păr) ale plantei, alteori pot forma o rețea difuză ( vase laticifere ).

Acestea sunt comune:

• firele secretoare , a căror secreție este produsă de o celulă terminală foarte mărită, cresc pe epidermă. Adesea aceste secreții sunt substanțe (uleiuri esențiale) care emană parfumuri balsamice care se datorează parfumului unor medii naturale, cum ar fi mirosul caracteristic al scrubului mediteranean,
• canale secretoare , spații care ocupă poziții intercelulare și sunt căptușite cu celule secretoare, cum ar fi canalele de rășină ale coniferelor
• vase laticifere , care sunt celule alungite care formează o rețea difuză în corpul plantei. Acestea conțin un lichid albicios, latexul , care la rândul său este alcătuit din diferite substanțe, în diferite cazuri: alcaloizi , taninuri , gumă, enzime etc. Se pot găsi de exemplu în: smochină , mac , euforbie etc.

Multe dintre aromele naturale utilizate la gătit se datorează și secrețiilor acestor țesături, dintre care majoritatea provin din firele de păr ale frunzelor unor Labiatae , precum: oregano, salvie, rozmarin etc. sau din canalele secretoare ale unor Apiaceae (Umbrelliferae), precum: țelină, fenicul, anason etc.

Elemente conexe

• Structura secundară a tulpinii

Portal botanic : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de botanică