Syplast plasmodesmata ile birleşik bir bitkinin tüm hücrelerin sitoplazması ile oluşturulan sürekli bir sistemdir. Terim, sürekli bir yapı oluşturan tüm hücre duvarları ve hücreler arası boşlukların oluşturduğu sistem olan apoplast ile çelişir.
Hem hücre duvarları hem de sitoplazmalar, bitkilerin içindeki su ve besin maddelerinin taşınmasında rol oynar. Hücre duvarı yoluyla taşınmaya apoplastik nakil, hücre sitoplazması yoluyla gerçekleşen nakil ise basit nakil olarak adlandırılır.
Apoplast ve syplast. Alıntı: Jackacon, Smartse tarafından vektörleştirilmiştir.
Basit taşıma ilk olarak 1879'da E. Tangl tarafından gözlemlenmesine rağmen, sempatik terimi bir yıl sonra J. Hanstein tarafından icat edildi. Alman fizyolog E. Munch, bitkilerin floemindeki çözünen maddelerin taşınmasını açıklamaya çalışan akış basıncı teorisini ortaya çıkarmak için bu terimi ve apoplast terimini kullandı.
parçalar
Sitoplazma
Çekirdek hariç, plazma zarında bulunan hücrenin tüm bölümlerinden oluşur.
Plasmodesmus
Plasmodesmus, bitki hücrelerinin hücre duvarlarından geçen mikroskobik bir kanaldır. Plazmodesmata da kullanılmasına rağmen, terimin çoğulu plasmodesmata'dır.
Plasmodesmata, hücre duvarı sentezi sırasında orta laminada endosplazmik retikulum fraksiyonlarının tutulmasıyla hücre bölünmesi sırasında oluşur. Oluşturulan delikler, sitoplazmalar arasında iletişime izin vermek için normalde komşu hücrelerin delikleriyle hizalanır.
Apoplast
Apoplast, bitişik hücrelerin hücre duvarları ve bitkilerde su ve besin maddelerinin taşınmasına izin veren sürekli bir yapı oluşturan hücre dışı boşluklardan oluşur.
Apoplasttan geçen madde akışına apoplastik taşıma denir ve bitkinin içindeki hava boşluklarının yanı sıra kütikül tarafından kesintiye uğrar. Apoplastik yol da Kaspary Bantlar tarafından kökte kesilir.
Caspary bantları
Caspary bantlar, bitki köklerinin endodermisinde bulunan yapılardır. Suberin tarafından ve daha az ölçüde lignin tarafından oluşturulurlar ve bitkinin dışına ve içine bakan olanlar hariç, altı yüzünün dördünde endodermis hücrelerini çevrelerler.
Kaspary bantlarının oluşturduğu su geçirmez bariyer, suyu ve mineralleri yalnızca hücre duvarlarından geçmek yerine hücre zarlarından ve sitoplazmalardan geçmeye zorlar.
Bu şekilde, endodermis hücre zarları, hem korteks ile vasküler doku arasında dolaşan besinlerin türünü hem de miktarını kontrol edebilir.
Ulaşım
Bitkiler topraktan su ve inorganik besinleri kökler vasıtasıyla alırlar ve organik besinler çoğunlukla yapraklarda üretirler. Hem su hem de organik ve inorganik besinler vücudun tüm hücrelerine taşınmalıdır.
Bu taşınmayı kolaylaştırmak için besinler, bitki içinde dolaşan suda çözünerek öz olarak bilinen bir madde oluşturur. Taşıma, vasküler doku yoluyla gerçekleşir.
Ksilem, su ve inorganik besinleri (örn. Nitrojen, potasyum ve fosfor) kökten vücudun geri kalanına (ham özsu) taşır. Floem ise fotosentez sırasında üretilen besin maddelerini yapraklardan bitkinin geri kalanına taşır (ayrıntılı özsu).
Hem ksilem hem de floemde taşıma hem apoplastik hem de siplastik olabilir. Apoplastik taşıma hücre duvarları içinde gerçekleşir ve basit taşımadan daha hızlı olabilir çünkü taşınan malzeme hücre membranları veya sitoplazma tarafından filtrelenmez.
Basit ulaşım
Plazma zarı, her hücrenin sitoplazmasını çevreleyen yarı geçirgen bir bariyerdir. Yarı geçirgen durumundan dolayı, moleküllerin sitoplazmaya girişini kontrol edebilir, bazı moleküllerin geçişine izin verebilir veya teşvik edebilir ve diğerlerinin geçişini engelleyebilir veya kısıtlayabilir.
Kökte
Köklerde su ve mineraller apoplastik taşıma yoluyla bitkinin endodermisin hücrelerine ulaşır. Endodermal hücrelere girdikten sonra, bu maddeler apoplastik yol boyunca hareketlerine devam edemezler çünkü Kaspary Bantlar söz konusu taşıma için bir bariyer oluşturur.
Bu şekilde, ham özsuyu hücre zarlarından ve endodermisin hücrelerinin sitoplazmasından geçmelidir. Hücre zarı seçici olarak geçirgendir ve korteks ile vasküler doku arasındaki besin akışını kontrol edebilir.
Filtrasyondan sonra, çözünenler, uzun mesafeli taşıma için ksileme geçebilecekleri plasmodesmata yardımıyla pericycle hücrelerine ulaşır.
Bir bitki kökünün basit ve apoplastik su alım diyagramı. Dylan W. Schwilk'den alınmış ve düzenlenmiştir.
Çarşaflarda
Bitkilerin fotosentezinin çoğu yapraklarda gerçekleşir ve bu alanda karbonhidratların ve diğer organik moleküllerin sentezinin gerçekleştiği yerdir. Karbonhidratlar daha sonra şeker yutaklarına (şekerin tüketildiği veya depolandığı tesis içindeki yerlere) taşınmalıdır.
Şeker molekülleri yaprak mezofilinden, özde çözünmüş halde floem hücrelerine taşınmalıdır ve bunun için hücrelerin yarı geçirgen zarlarının varlığı gereklidir. Bu taşıma, hem apoplastik yolla hem de basit yolla gerçekleştirilebilir.
Basit taşımada, yaprak mezofil hücrelerinden gelen şeker molekülleri hücrelerin içinde kalır ve floem hücrelerine ulaşana kadar bunlar arasında bağlanan plasmodesmata boyunca hareket eder.
Apoplastik taşınmada şeker moleküllerinin hareketi, plazma zarının dışındaki yolla gerçekleşir. Sıklıkla bu durumlarda bitki, şeker moleküllerini floemin yakınındaki hücrelerin hücre duvarlarında depolar.
Bu meydana geldiğinde, hücreler daha sonra depolanan molekülleri emebilir ve plazmodesmata (basit yol) yoluyla floem hücrelerine geçirebilir.
Floeme şeker taşınmasının basit yolu, sıcak iklimlerdeki bitkilerde daha sık görülürken, ılıman ve soğuk iklimlerdeki bitkiler daha sık apoplastik taşımayı kullanır.
Referanslar
- MW Nabors (2004). Botanik'e Giriş. Pearson Education, Inc.
- Symplast. Wikipedia'da. En.wikipedia.org'dan kurtarıldı.
- Apoplast. Wikipedia'da. En.wikipedia.org'dan kurtarıldı.
- Plazmodezma. Wikipedia'da. En.wikipedia.org'dan kurtarıldı.
- FB Lopez ve GF Barclay (2017). Bitki anatomisi ve fizyolojisi. Farmakognozi.
- I. Taiz ve E. Zeiger (2002). Bitki Fizyolojisi. Sinauer Associates.
- H. Arjona (1996). Bitkide su ve besin maddelerinin alınması, taşınması ve metabolizması. Kolombiyalı Agronomi.