SIMPLAST: DELE OG EGENSKABER - BIOLOGI - 2025

Den syplast er det kontinuerlige system dannet af cytoplasma alle cellerne i en plante forenet af plasmodesmata. Udtrykket er i kontrast til apoplast, som er systemet dannet af alle cellevægge og intercellulære rum, der danner en kontinuerlig struktur.

Både cellevægge og cytoplasmer er involveret i transporten af ​​vand og næringsstoffer inde i planter. Transport via cellevæggen kaldes apoplastisk transport, mens transporten, der finder sted gennem cellecytoplasma, kaldes for enkel transport.

Apoplast og syplast. Taget og redigeret fra: Jackacon, vektoriseret af Smartse.

Selvom den forenklede transport først blev observeret i 1879 af E. Tangl, blev udtrykket sympatisk opfundet et år senere af J. Hanstein. På sin side brugte den tyske fysiolog E. Munch dette udtryk og apoplast til at afsløre sin teori om strømningstryk, der forsøger at forklare transporten af ​​opløste stoffer i planternes floem.

Dele

cytoplasma

Den består af alle de dele af cellen, der er indeholdt i plasmamembranen, med undtagelse af kernen.

Plasmodesmus

Plasmodesmus er en mikroskopisk kanal, der passerer gennem cellevæggene i planteceller. Flertallet af udtrykket er plasmodesmata, skønt plasmodesmata også bruges.

Plasmodesmata dannes under celledeling ved indfangning af endosplasmiske retikulumsfraktioner i den midterste lamina under cellevægssyntese. De dannede huller er normalt på linje med de hos naboceller for at muliggøre kommunikation mellem cytoplasmerne.

apoplast

Apoplasten dannes af cellevæggene i sammenhængende celler og af de ekstracellulære rum, der danner en kontinuerlig struktur, der tillader transport af vand og næringsstoffer i planter.

Stoffets strømning gennem apoplasten kaldes apoplastisk transport og afbrydes af luftrummet inde i anlægget såvel som af neglebåndet. Den apoplastiske sti afbrydes også ved roden af ​​Caspary Bands.

Caspary bands

Caspary bånd er strukturer til stede i endodermis af planterødder. De dannes af suberin og i mindre grad af lignin og omgiver endodermis-cellerne på fire af deres seks flader, bortset fra dem, der vender mod planens yderside og inderside.

Den vandtætte barriere, der dannes af Caspary-båndene, tvinger vand og mineraler til at passere gennem cellemembraner og cytoplasmer snarere end blot at rejse gennem cellevægge.

På denne måde kan endodermis-cellemembranerne kontrollere både den type næringsstoffer, der cirkulerer mellem cortex og det vaskulære væv og deres mængde.

Transportere

Planter erhverver vand og uorganiske næringsstoffer fra jorden gennem rødderne og producerer organiske næringsstoffer hovedsageligt i bladene. Både vand og organiske og uorganiske næringsstoffer skal transporteres til alle celler i kroppen.

For at lette denne transport opløses næringsstofferne i vandet, der cirkulerer inde i planten, og danner et stof, der kaldes sap. Transport foregår gennem vaskulært væv.

Xylemen bærer vand og uorganiske næringsstoffer (f.eks. Nitrogen, kalium og fosfor) fra roden til resten af ​​kroppen (rå sap). Floden transporterer på sin side de næringsstoffer, der produceres under fotosyntesen fra bladene til resten af ​​planten (uddybet safte).

I både xylem og floem kan transport være både apoplastisk og syplastisk. Apoplastisk transport forekommer inden i cellevægge og kan være hurtigere end enkel transport, fordi det transporterede materiale ikke filtreres af cellemembraner eller cytoplasma.

Forenklet transport

Plasmamembranen er en semipermeabel barriere, der omgiver cytoplasmaet i hver celle. På grund af dets semi-permeable tilstand kan det kontrollere indtræden af ​​molekyler i cytoplasmaet, tillade eller fremme passagen af ​​nogle molekyler og forhindre eller begrænse passagen af ​​andre.

Ved roden

I rødderne når vand og mineraler cellerne i plantens endodermis via apoplastisk transport. Når disse stoffer er kommet i endodermale celler, kan de ikke fortsætte deres bevægelse gennem den apoplastiske bane, fordi Caspary-båndene udgør en barriere for nævnte transport.

På denne måde skal den rå sap passere gennem cellemembranerne og cytoplasmaet i cellerne i endodermis. Cellemembranen er selektivt permeabel og kan kontrollere strømmen af ​​næringsstoffer mellem cortex og det vaskulære væv.

Efter filtrering når opløste stoffer cellerne i pericyklen ved hjælp af plasmodesmata, hvorfra de kan passere ind i xylem til langtransport.

Simplistisk og apoplastisk vandoptagelsesdiagram over en planterod. Taget og redigeret fra: Dylan W. Schwilk.

På arkene

Det meste af fotosyntesen af ​​planter finder sted i bladene, og i dette område er syntesen af ​​kulhydrater og andre organiske molekyler. Kulhydraterne skal derefter transporteres til sukkervasken (steder i planten, hvor sukker forbruges eller opbevares).

Sukkermolekylerne skal transporteres fra den bladrige mesophyll til floemcellerne i opløst form i saften, og til dette kræves tilstedeværelsen af ​​de semipermeable membraner i cellerne. Denne transport kan udføres både ad den apoplastiske rute og den forenklede rute.

Ved enkel transport transporteres sukkermolekylerne i de bladrige mesophyllceller inde i cellerne og bevæger sig mellem dem gennem de forbundne plasmodesmata, indtil de når floemcellerne.

Ved apoplastisk transport sker bevægelsen af ​​sukkermolekyler via ruten uden for plasmamembranen. I disse tilfælde lagrer planten ofte sukkermolekylerne i cellevæggene i cellerne nær floemet.

Når dette sker, kan cellerne derefter optage de lagrede molekyler og overføre dem til floemcellerne gennem plasmodesmata (forenklet vej).

Den forenklede vej til sukkertransport til floemet er hyppigere i planter fra varmt klima, mens planter fra tempereret og koldt klima oftere bruger apoplastisk transport.

Referencer

1. MW Nabors (2004). Introduktion til botanik. Pearson Education, Inc.
2. Symplast. På Wikipedia. Gendannet fra en.wikipedia.org.
3. Apoplast. På Wikipedia. Gendannet fra en.wikipedia.org.
4. Plasmodesma. På Wikipedia. Gendannet fra en.wikipedia.org.
5. FB Lopez & GF Barclay (2017). Planteanatomi og fysiologi. Farmakognosi.
6. I. Taiz & E. Zeiger (2002). Plantefysiologi. Sinauer Associates.
7. H. Arjona (1996). Indtagelse, transport og metabolisme af vand og næringsstoffer i planten. Colombiansk agonomi.