Alaktan/ virág / – barkavirágzat

A barkavirágzat/ amentum / egyszerű lecsüngő vagy ritkán felemelkedő fürtös virágzat amelyben a virágzati tengelyen az egyes virágok ülők vagy igen rövid kocsányúak, s elvirágzás vagy termésérés után az egész virágzat egyben hull le. Virágzati tengelyén egyivarú virágok ülnek a murvalevelek hónaljában.  Többnyire szélmegporzású fáknál fordul elő, ahol a virágok gyakran redukáltak, virágtakaró leveleik csökevényesek. Gyakoribb a porzós barka virágzat(tölgy, mogyoró), de vannak fás növényeink, melyeken nemcsak a porzós, hanem a termős virágok is barkavirágzatban fejlődnek( pl fűzek és nyárfák). A barka  akár egy tipikus fűzérvirágzat általában megnyúlt, folytonos (fűzfa, égerfa, nyírfa), de a virágok elhelyezkedése lehet szaggatott is  mint a tölgy porzós barkája.

A barka tengelyéhez kettős bogas részvirágzatok is csatlakozhatnak, ekkor összetett virágzat alakul ki!

A barka színét meghatározza a virágzatot alkotó murvapikkelyek színe, illetve ezek szín változása a virágzás során, a murvapikkely szőrzete, valamint az  ivarlevelek elhelyezkedése, színe és fejlettsége. A murvalevél alakja, színe és szőrözöttsége  gyakran fontos fajmeghatározó bélyeg.Több barkavirágzat már ősszel fejlődésnek indul( pl mogyoró, éger vagy a nyírfa) és áttelel. A telelő barkák rövidebbek és tömöttebbek, az apró áttelelő virágokat általában zsindelyező  barna barkapikkelyek takarják és védik. Tavasszal, virágzáskor az áttelelt barkák tengelye megnyúlik, a barkapikkelyek a virágokkal együtt eltávolodnak egymástól így biztosítják a feltételeket a szélbeporzáshoz

 

Barkás törpe fűzek a tundrán

 

.

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , | 2 hozzászólás

Alaktan/ hajtás / – rizóma

 Alaktan/ hajtás / – gyöktörzs, rizóma

A gyöktörzs (rizóma) egyes évelő növények vastag többnyire rövid szártagú  ritkán függőlegesen/ortotropos/, vagy gyakrabban vízszintesen/plagiotropos/ növő, földalatti módosult  hajtása. A függőleges gyöktörzs (például a Taraxacum-pitypang fajoknál, vagy a lucernánál) lefelé mindig főgyökérben folytatódik. A vízszintes gyöktörzs  lehet monopodiális – korlátlan növekedésű (mint például a  gyöngyvirágé), ekkor tengely a csúcsrügyből fejlődik tovább, a föld feletti hajtás pedig azoldalrügyekből sarjad. A szimpodiális plagiotropos rizóma korlátolt növekedésű, föld feletti hajtása a csúcsrügyből fejlődik és a rizóma az oldalrügyből növekszik tovább/ Polygonatum-salamonpecsét /.

Kettős szerepe van: a tápanyag raktározása és az ivartalan szaporodás. A növény ezzel a talajban kitartó szervvel vészeli át az év számára kedvezőtlen időszakát. A hideg vagy szárazság múltán belőle  új hajtások sarjadnak.  A rizómák szárcsomóin/nóduszain/ többnyire hajtáseredetű/adventív/ gyökerek, rendes vagy járulékos rügyek és pikkelyszerű allevelek, valamint a föld feletti hajtások alapi részei  fejlődhetnek.

Többfejű rizómások- flóránk védett kincsei közül

Az ortotropos rizómáknál több esetben előfordul, hogy a csúcsi részén kifejlődött hajtás tövében, azt körülvéve újabb hajtások fejlődnek a rizóma tengely felső régiójában. Ilyenkor többfejű rizómáról beszélünk, a létrejött növénycsoport – melynek egyedei klón értékűek – a sarjtelep/ polikormon /.

A gyömbér rizóma értékes fűszer drog

A rizómák raktározott anyagai között számos biológiailag értékes hatóanyagot találunk. Különösen gyakoriak a különböző festékanyagok, szaponinok és alkaloidok. A rizóma drogok természetgyógyászati, táplálkozásbiológiai és kozmetikai szerepe igen jelentős.

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , , , , , | 1 hozzászólás

Szövettan – gázcserenyílás(sztómakomplex)

 A hajtás bőrszövetének jellemző részei a gázcserenyílások, sztómák. A sztóma az epidermisz alapsejtek közé ékelődő két vagy több sejtből álló, un merisztemoidokból képződő sejtcsoport. Elhelyezkedése a levélerek lefutásához igazodik: párhuzamos erezetnél rendezett, hálózatos erezetnél szórt. Vízi növények úszó levelein alig található sztóma és mindig a levél felfelé álló színi, adaxiális oldalán. Szárazföldi növények esetében a sztómák általában a fonákon az abaxiális oldalon helyezkednek el. Elsősorban a hajtásrendszeren a leveleken fejlődnek, a tengelyszerveken és virágleveleken kisebb számban találhatók.  Számuk tipikus esetben általában 150-200/ négyzetmilliméter.

 A sztóma a sejtlégzési-, és a fotoszintetikus gázcsere valamint a párologtatás fő helye. A sztómakomplex központja a két zárósejt, melyek a légrést fogják közre. Ez a rés a belső szövetek felé a légudvarral közlekedik. A zárósejtekben zöld színtesteket/ kloroplasztiszokat / találunk. Az itt történő fotoszintetikus folyamatoknak a sztóma nyitásában és zárásában nagy szerepe van. A zárósejtekhez  általában működésüket segítő melléksejtek kapcsolódhatnak. A zárósejtek víztartalmától függően a légrés kinyílik vagy bezárul. Ez teszi lehetővé a növények gázcseréjének és párologtatásának szabályozását.A legtöbb kétszikű növényben a zárósejtek babszem alakúak, míg az egyszíkűekben általában súlyzóhoz hasonlíthatók

Sztómák a levél keresztmetszetén

Amikor a zárósejtek víztartalma magas, a vakuólum és a sejtplazma feszítő hatást gyakorol a sejtfalra. A gázcserenyílások zárósejtjeiben a sejtfalnak a csúcsok felé eső része vastagabb  mint a többi részen. Ezért a sejtek kifli alakban meggörbülnek, és a légrés kinyílik. Amikor csökken a sejtek víztartalma, és ezzel a sejten belüli turgornyomás, a két zárósejt egymáshoz simulva bezárja a légrést.A vastagodott falrészek minden sztómatípus esetében a zárás-nyitás folyamatban játszanak szerepet.

 

 

 

 

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , | 1 hozzászólás

A heterosztilia

Bizonyos növényeknél (kankalin, tüdőfű, len stb.)   jól megfigyelhető  sajátság, hogy a bibeszáluk( stylus) nem minden virágban egyenlő hosszúságú.. Az ilyen virágokban azon a szinten ahol a virágban a bibe helyezkedik el sohasem található portok. Ezekben a növényfajokban tehát különböző virágtípusok lehetnek. Például hosszú bibeszálú virágok rövid porzókkal, vagy éppen ennek a fordítottja. Adott egyed összes virága általában azonos virágtípusba tartozik, de egy élőhelyen a különböző virágtípusú egyedek együtt is előfordulhatnak.

A disztilia esetében  a kétféle bibeszál méret és a hozzárendelt porzó hosszúság két szorosan kapcsolt génnel genetikailag meghatározott tulajdonság. Ebben az esetben kétféle lehetőség  létezik: hosszú és rövid( hosszú bibeszál-rövid porzóval és ennek a fordítottja).

A trisztilia ritkább(pl Lythrum fajok) és talán kicsit bonyolultabb. Itt ugyanis három porzó-, és bibeszál hosszúság van: hosszú, közepes és rövid.

Egy adott bibehosszúságú virágban a porzók két magasságban találhatók, mindig azokon az emeleteken, ahol nincs bibe( pl hosszú bibeszál közepes és rövid porzókkal, közepes bibeszál rövid és hosszú porzókkal, vagy rövid bibeszál közepes és hosszú porzókkal). A trisztilia is két gén által determinált tulajdonság, de sajátos  intermedier öröklésmenetet mutat. A hosszú méret dominanciája itt nem olyan erős, mint a disztiliánál. A közepes méret ezért manifesztálódhat ebben az esetben.

Fűzény – Lythrum sp – virágok

A heterosztilia genetikája alaposan tanulmányozott és jól ismert öröklésmeneteket mutat, különösen a kankalinoknál! Pontosabb vizsgálatokkal ma már tudjuk, hogy a heterosztiliánál nemcsak a bibe és porzószálak hosszúsága változik, egyéb különbségek is megfigyelhetők: a pollenszemek mérete, összetapadási hajlama, vagy a bibe felület papilláinak szerkezete is markánsan különbözik. Az önbeporzás elkerülésére a növény  a méretek variálása mellett egyéb akadályozó mechanizmusokat is alkalmaz. Erre szükség is van hiszen ismerünk sok virágot, amelyben a porzók és a bibe azonos szinten vannak mégsem önbeporzók.

Másrészt az önbeporzás sem ördögtől való gonoszság. Vannak bizonyos előnyei, hiszen nincs szükség pollenközvetítő rovarokra, és mellette lehetséges még idegenbeporzás is, hiszen ezt semmi nem tiltja. Efemer  – rövid életidejű –  fajoknál, ahol nincs sok idő kivárni a pollenközvetítő megérkezését egyenesen a fennmaradás alapja. Az tény, hogy az önbeporzáskor nő a homozigóta recesszív tulajdonságokat hordozó egyedek száma a populációban és ez gyakran hátrányokkal is járhat.A természet alapjában nem ismeri a jót és a rosszat, csupán toleránsan biztosít feltételeket és lehetőségeket a túléléshez.

 

 

Kategória: blog, Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , , , , , , , , | Hozzászólás most!

Alaktan/ virág / – fejecske virágzat

Capitulum – fejecskevirágzat, gombvirágzat

 Egyszerű nyílt fürtös virágzat. A virágzati tengely rövid szártagú, vége gyakran bunkósan  vastagodik. A megduzzadt csúcson ülő, vagy rövid – általában közel azonos hosszúságú – kocsánnyal rendelkező  apró virágok helyezkednek el. A részvirágok kicsiny támasztó levelei( murvalevelek ) – ha vannak – a virágkocsányok eredésénél az egyes virágok tövében találhatók. Ennek következtében megnyúlt fejecske virágzatnál a zöld murvalevelek belekeverednek a virágzatba( pl Trifoliumok esetében ). A gömb, vagy félgömb típusú fejecskénél a fellevelek a sugarasan szétálló részvirágok eredési helyén a virágzat centrumában egy csoportban találhatók, ami az ernyős virágzatokra jellemző. Ezt a fejecskevirágzat típust gyakran álernyőnek is nevezik( pl Hedera, Echinops fajok).

A virágzat  más családokban is előfordul( pl Globularia fajok, Mentha aquatica, Sanguisorba minor, Allium fajok stb)

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , | Hozzászólás most!

A növénysejtek kristályvilága

A sejtek életében különböző anyagcseretermékek keletkeznek és halmozódnak fel. A létrejött termékeket a sejtek átmenetileg, vagy véglegesen elkülönítik: kiválasztják, vagy raktározzák. A kiválasztott anyagok vagy a környezetbe jutnak, vagy a növényben maradnak. A kiválasztásnak nincs elkülönült szerve a növényvilágban, a folyamat a kiválasztó alapszövethez tartozó sejtek, sejtcsoportok segítségével történik melyek a testben szétszórtan helyezkednek el.

A szervezetben felhalmozódó anyagcsere­termékeket összefoglaló néven gyakran zárványoknak nevezzük. A kifejezés arra utal, hogy ezek az anyagcsere produktumok az már nem vesznek részt az aktív anyagcserében mintegy ki vannak zárva belőle. Kémiai szempontból a zárványok nagyon különböző vegyületek lehetnek.

A zárványok között gyakoriak a szilárd halmazállapotú rendezett szerkezetű  különböző vegyületekből felépülő kristályképződmények, melyek különböző szervek sejtjeiben gyakran a fajokra jellemző formában és módon válnak ki.

A citoplazma egyes részeiben, a vakuolumokban, szétszórtan az alapállományban, a plasztiszokban, sőt a sejtfalban is egyes anyagok, így pl. a fehérjék/ aleuron/, más szerves anyagok/inulin, karotin,fitin stb/ valamint főleg szerves és szervetlen savak sói kristályosodhatnak. Alaktani szempontból lehetnek egyedülálló nagyobb kristályok, máskor tömegesen kialakult kisebb kristályszemcsék/ún, kristályhomok/, és lehetnek kristálycsoportok/rozetta, rafid/. Gyakori eset, hogy egyes nagyobb kristályok szinte az egész sejtet kitöltik. Az ilyen alakjukban és nagyságukban a többi szomszédos sejttől eltérő sejteket idioblasztoknak nevezzük.

Anyagukat tekintve leggyakrabban kalcium oxalátból /sóskasavas mészből / állnak, de lehetnek egyéb oxalátok is. Ritkábban ugyan a kalcium egyéb sói is előfordulhatnak / /pl gipsz, kalcium-foszfát/. Néhány növénycsoportban/ Moraceae-eprfafélék, Cannabaceae-kenderfélék, Ulmaceae-szilfafélék/ igen jellemző a kalciumkarbonát aragonit típusú kristályfürtje a cisztolit. A szerves vegyületek kristályai is megjelenhetnek különböző hasábok,vagy tűkristályok formájában. A gömbölyű, de kristályos szerkezetű szerves zárványok-at szferokristályoknak nevezzük.

 A kristályokat kémiai felépítésűk és kristályformáik szerint csoportosítjuk. Ime néhány ismert gyakran előforduló típusuk:

 1.- Allium cepa hagymájának hártyás, áttetsző buroklevelét vizsgálva tipikus kalcium oxalát oszlopos hasábkristályokat, ikerkristályokat figyelhetünk meg, melyek híg sósavban pezsgés –széndioxid gázfejlődés- nélkül oldódnak.

 

 

2.- Vanilla planifolia levél epidermisz nyúzat sejtjeiben az előbb említett kristályformák mellett helyenként a  kálcium oxalát kristályok tetragonális bipiramisait is megtaláljuk.

 

 

3.- Opuntia kaktusz kladódiumában egy nagyon gyakori oxalát kristálycsoportot a rozetta kristályokat  látjuk, melyek kálcium oxalátból álló buzogányfej-szerű kihegyezett végű karcsú oszlopkristályok. Gyakran széteső képződmények. A rozetta néhány növénycsaládban/Solanaceae, Cactaceae, Polygonaceae, Gingkoaceae, Tiliaceae/ gyakori, más családokban hiányzik. Gyakran kristálytartó sejtekben válik ki és raktározódik.

4.-A kristályhomok a vakuolumban tömegesen kialakult kisebb kalcium oxalát kristályszemcsék halmaza. Általában a bélszövet/ pl Aucuba japonica/, és a kéreg/ Tilia ág, vagy Hyoscyamus gyökér/ parenchima szöveteinek sejtjeiben jelenik meg és halmozódik, ahol a kristálygócok kialakulásának a feltételei kedvezőek, de a kialakult kristálykezdemények növekedése gátolt. A szemcsék száma a raktározó sejt egyedi élete során változhat: a kristályszemek oldódhatnak és újra képződhetnek.

5.- A kristálykéve-szaknyelven rafid– az egyszíkűek jellemző oxalát  kristályformája. Hosszú tűkristályok párhuzamosan kötegbe rendeződve hozzák létre. Gyakran idioblasztban válnak ki, és magányos  hosszú vastagabb oszlopkristályokkal/sztiloidok/ társulnak a sejtekben.Agave-rafid krist

Az egyszerű  kémiai szerkezetű oxalát a levelekben a fotoszintézisben korán keletkező glikolsav oxidációjával keletkezik. A glikolsav először enzimatikusan glioxálsavvá alakul. Ebből a molekulából a sejtekben gyorsan keletkezhetnek fontos fehérje építő aminosavak: elsősorban glicin, és szerin. Az oxalát kristályokat tartalmazó növénycsoportokban a glioxálsav tovább oxidálódik mérgező oxálsavvá. A toxikus hatású vegyületnek a sejtanyagcseréből történő kivonása úgy valósul meg, hogy a az oxalát a kalciummal vízben rosszul oldódó sót képez és kikristályosodik

6.-A cisztolit, amely pl. a szobafikusz (Ficus elastica) levelében levő egyes nagyobb sejtekben a sejtüregbe nyúló csapos vastagodáson általában szőlőfürthöz hasonlóan kialakult szénsavas mész-kristályokból/kalciumkarbonát/ álló képződmény. A kristály már híg savakban is gyorsan széndioxid gázfejlődéssel oldódik.

 

Cisztolit tartalú retorta szőrök

7.-szerves molekulák kristályai

Az aleuron általánosan előforduló raktározott fehérje. Egy fehérjezárvány, egy besűrűsödött, beszáradt fehérjetartalmú vakuólum.  Raktározó szövetekben a sejt eredeti, nagy méretű vakuóluma sok apró fehérje-vakuólumra esik szét. Ezekben a fehérje kiválhat félig kristályos-félig amorf szerkezetben gömbszerű apró testeket képezve(globoid), vagy szögletes  kristályok  formájában(krisztalloid). Ha a sejtben csak az egyik típus található homogén aleuronról, míg akkor ha mindkét típus együtt fordul elő heterogén aleuronról beszélünk.

Karotin kristályok paradicsom termésfalban

Karotin kristályok paradicsom termésfalban

Előfordul, hogy a kromoplasztiszban a pigmentek kristályos formában válnak ki(karotin kristályok). Ezek a tűkristályok folyamatosan növekedve átszúrják a sejtorganellumot határoló kettős membránt így a raktározó kromoplasztisz elpusztul, a kristály pedig kikerül a sejt citoplazmájába(pl sárgarépa gyökér, paprika termés).

Inulin szferokristály

Inulin szferokristály Dahlia gyökérgumóban

A plasztiszban/ amiloplasztisz / keletkező és markáns alakban megjelenő keményítőtől eltérően az inulin a sejtek vakuólumaiban sűrű szirupos anyagként raktározódik. A raktározó sejtek általában egy-egy szállító nyaláb köré koncentrikusan rendeződnek és mikroszkópban nem tudjuk megkülönböztetni  őket az inulint nem tartalmazó társaiktól.A vízben oldódó szirupos összetett cukor azonban 50%-os etanolban kicsapódik és érdekes egymásra rétegződő halmok formájában látszik a mikroszkópban. A kicsapódott inulin szerves szemikristály aggregátumait nevezzük szferokristály-nak.A szferokristályokat tartalmazó sejtek  általában csoportosan jelennek meg ,  a csoportok közepe táján gyakran egy szállítónyaláb nyomait is felismerhetjük.

Dália gumó – inulin szferokristályok
A kiválasztás fogalma a növényekben nehezen definiálható. Általában úgy értelmezzük, hogy lényegében bizonyos anyagok  végleges vagy ideiglenes kiküszöbölése, eltávolítása az anyagcseréből. A kiválasztás tehát lehet reverzibilis folyamat is, vagyis a sejt életműködéseiből kikerült anyag újra visszakerülhet az anyagcserébe.A kiválasztás emellett természetesen függ a metabolizmustól/anyagcsere állapottól/  is. Adott anyag feleslegben lehet káros a sejt számára egy bizonyos élettani helyzetben, viszont más körülmények között kifejezetten szüksége van rá a növénynek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kategória: blog, Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , , , , , , , | 3 hozzászólás

Kommunikáció egy növény-baktérium kapcsolatban

Kommunikáció egy növény-baktérium szimbionta partner kapcsolatban

A gyökérgümők/ nodulusok/ a pillangós virágúak gyökérzetén a gyökérszőrös zónában kifejlődő sejtburjánzással létrejött gömbszerű képződmények, amelyeket különböző Rhizobium fajok hoznak létre. Ezek a baktériumok a gyökérgümőkben a gazdanövénnyel szimbiózisban élnek, egy új formává, bakteroidokká/ erősen módosult baktérium/ fejlődnek, amelyek ebben a rendszerben képesek a légköri nitrogén megkötésére, ammóniává alakítására.

 A nitrogénkötő szimbiózis kialakulása során a pillangós virágú növényeken egy új szerv, a gyökérgümő jön létre A gümőkben az átalakult, mozgás képességét elvesztő és további osztódásokra most már képtelen   specializált baktériumok a levegő nitrogén molekuláit ”megkötik”, pontosabban ammóniává redukálják, amely ebben a formában már a növény partner /gazdanövény/ számára is hasznosítható nitrogén forrás. A növény nitrogén anyagcseréje a továbbiakban már nem függ a talaj nitrogén tartalmától, míg cserébe a baktérium a növény fotoszintéziséből különböző szénvegyületekhez –cukrokhoz, szerves savakhoz –juthat. A szimbiózis kialakulása, a gümők kifejlődése bonyolult folyamat. A két partner térben és időben  szorosan összehangolt „kommunikációjával” és szabályozott működésével valósul meg.

Az első jelek – a gyökérből leadott a „csalogató” flavonoid molekulák – a növényből erednek. A talajban szabadon mozgó Rhizobium baktériumok érzékelik ezeket a molekulákat, pozitív kemotaxissal vándorolnak a gyökérszőrökhöz miközben anyagcseréjük a szignál molekulák hatására gyökeresen megváltozik. A flavonoidok a baktériumok un gümőképzési/ nodulációs/ génjeit/ nod-gének/ kapcsolják be/ indukálják/ és így biztosítva lesz ezeknek a géneknek a működése és kifejeződése/expresszió/. A nodulációs gének által kódolt fehérjék/ Nod fehérjék/ zöme különleges lipo-oligoszacharid vázzal rendelkező sajátos gümőképző/ nodulációs /molekulákat /Nod faktorok/ szintetizál a baktériumban, amelyek a továbbiakban meghatározzák a baktérium és a gazdanövény különös kapcsolatát.

A bakteriális Nod faktorok hatására megindul a gazdanövény gyökér kéreg részében egy új szerv a szimbiotikus gyökérgümő kialakulása. Ennek során eddig néma növényi gének aktiválódnak először a gyökérsejtekben, később a fejlődő gümőben: a nodulin   gének, amelyek két csoportját ismerjük. A korai nodulin gének/ Enod/  a kölcsönhatás kezdeti szakaszában/ gyökérszőrgörbülés, infekciós fonal, a kéregsejtek  újra osztódása és a gümőkezdemény  kialakulása/ szabályoznak. Ezek hatására a gyökérszőr csúcsi része begörbül, a baktériumot mintegy csapdába zárja. A tapadás helyén lízissel „kilyukad” a sejtfal, bejut a baktérium és kialakul az un infekciós csatorna, amelyben a  kéreg mélyebb részei felé haladnak a Rhizobiumok szüntelenül osztódva. Az infekciós csatorna döntően növényi eredetű fala a kordon, amely tereli a behatoló mikrobákat és sejtfal poliszacharidjai révén védi őket a növény ősi védekezési reakcióitól. Ugyancsak a korai nodulációs gének indítják be és szabályozzák mélyebben a kéreg sejtjeinek újra osztódását és burjánzását, a gümő szerkezet kialakulását. Mikor az infekciós csatorna eléri ezt a területet már előkészített „lakótér” várja a közben népesre duzzadt baktérium csapatot. Itt  a baktériumok lefűződnek az infekciós csatornáról és növényi eredetű un peribakteroid membránnal körülvéve jutnak csapatosan a gümősejt citoplazmájába. A baktérium ekkor elveszti mozgásképességét és tovább már nem osztódik itt alakul ki az endoszimbiotikus forma a bakteroid.

A késői nodulin/ Postnod / gének a gümőstruktura kialakulását követően lépnek működésbe. A szimbiotikus nitrogén kötés anyagcsere folyamataiban szerepet játszó fehérjéket kódolják. A legkülönösebb fehérje ezek között a gümők sárgás-rózsaszín színét adó leghemoglobin, amelynek mennyisége  akár a gümő fehérjéinek 25%-át is elérheti. A molekula  a hemoglobinhoz hasonló  oxigén kötő és szállító fehérje.  Oxigénaffinitása  -a molekula nagyobb hem „zsebe” miatt -tízszer nagyobb mint a hemoglobiné, ezért gyors és erős oxigénkötésre képes. Igy érthető, hogy a gümőben  az oxigén túlnyomó része kötött állapotban van. Az oxidatív folyamatokhoz szükséges, de a nitrogenáz működését gátló oxigén szabályozott mozgatását a leghemoglobin biztosítja, a nitrogenáz védelmét az oxigén diffúzióját szabályozó gümő/nodulus/ szerkezet biztosítja.

Az egész nitrogén fixálás kulcsa egy bonyolult metalloprotein rendszer a nitrogenáz enzim, melynek kódja az un nif-gén a baktériumban van. A bakteroid állapotban indul be a szintézise a leghemoglobin gát kialakulása után. A génexpressziót és a  szintézisét megindító egyik kulcsjel a relatív oxigén hiány a belső környezetben, a szabad oxigén koncentráció csökkenése a gümősejtben. A nitrogenáz működését pedig a fixálás végterméke az ammónia szabályozza. Ha feldúsul a sejtben az ammónia erősen gátol. Normális körülmények között azonban gyorsan eltávozik a peribakteroid membrán lipid fázisában oldódva és a gazdasejt ammónia megkötő biokémiai folyamataiban aminosavakba épül.

Természetes körülmények között az egész folyamat –amelynek itt csak főbb állomásait tekintettük át  leegyszerűsítve– mintegy két hét alatt megy végbe. Oda vissza kölcsönhatások bonyolult láncolata  működik folyamatosan kialakulása és egész szimbionta működése során. Lényegét pedig így foglalhatnám össze: A biológiailag fontos rendkívül energia igényes sejtben történő ammóniaszintézist katalizáló enzimrendszert a baktérium genomja kódolja, a megfelelő környezetet az energiát és a szénforrást pedig a növény biztosítja.

 

 

 

Kategória: blog | Címke: , , , , , , , , , , , , , , | Hozzászólás most!

Alaktan/ gyökér / – hausztórium

Hausztorium – Szívógyökér

Egy speciális módosult gyökér, amely egy másik növényhez kapcsolódik, behatol a gazdanövénybe és annak farészéhez( vö félparaziták-hemiparaziták), más esetekben a háncsrészéhez vagy mindkettőhöz csatlakozik( vö paraziták-holoparaziták).A holoparazita, vagy teljes parazita(teljes élősködő) egyáltalán nem képes fotoszintézisre, míg a hemiparazita, vagy félparazita (félélősködő) önállóan fotoszintetizál, de a gazdanövényből veszi fel a vizet és az ásványi anyagokat.

 Általában a  növénykórtanban a patogén kórókozó gombák, baktériumok gazdasejtekbe hatoló felszívó nyúlványait is gyakran nevezik hausztóriumnak. Természetesen ez a képződmény eredetét, szerveződését tekintve egészen más , mint a szívógyökér, bár funkciójuk kétségtelenül hasonló.

Aranka/ Cuscuta sp/ parazita növény

A  szívógyökér( hausztorium) a parazita zárvatermők egyedi szerve három alapvető feladatot lát el. Biztosítja a megtapadást, behatol a sejtekbe és transzportálja a vizet sókat és asszimilátumokat. Dacára annak, hogy a funkciók hasonlóak a hausztoriumok finomabb morfológiája variál. Általánosnak mondható különösen a gyökérélősködőknél a  gazdanövény gyökereire tölcsérszerűen tapadó harang. A tapadófelület belső része barázdált és a közepén egy egyszerű fanyaláb, más esetben  egy magányos összetett nyaláb lép be a gazdanövény  sejtbe.

Zsellérke/ Thesium sp / gyökér félparazita hausztóriumai

 A hausztórium nem egy egyszerű szívócsonk, belsejében nagy számban tartalmaz parenchima sejteket gazdag organellum rendszerrel, fejlett endoplazmatikus membrán hálózattal és számos a sejtek között húzódó plazmodezmával. Finomabb szerkezetét vizsgálva nagyon valószínű, hogy benne élénk anyagcsere zajlik.  Ezzel függhet össze, hogy a parazita szervezetében gyakran olyan cukrok, vagy nitrogénvegyületek halmozódnak a gazda-parazita kapcsolat kialakulása után, melyeket a gazdanövény  egyáltalán nem tartalmaz. Ezek szintézise, átalakítása a hausztóriumokban történhet, és csak ezután lépnek be az átalakult anyagok a parazita testébe. Az anyagok továbbítása a gazdanövény sejtjeiből a hausztórium nyalábba lehet egy szállító molekulákkal közvetített anyagtranszport, vagy valamilyen pórusokon, csatornákon keresztül történő kevésbé specifikus anyagáramlás.

A hausztorium egy fizikai és fiziológiai híd a két faj: a gazda parazita komplex között.

 

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , | 1 hozzászólás

Alaktan/ gyökér / – raktározó gyökér

Raktározó karógyökér – radix palaris

Erősen megvastagodott, tápanyagokat raktározó főgyökér. A raktározás a kambiumból másodlagosan keletkezett parenchima sejtekben történik.  A raktározó sejteket zömmel a  belső régióban a másodlagos fában találjuk. Közöttük rendszertelenül szétszórva vastagodott falú szállítóelem csoportok helyezkednek el. A kambiumzónától kifelé található háncs és kéreg részben is találunk raktározó parenchima sejteket, melyek a szállító háncs elemektől jobban elkülönülnek.

Sárgarépa – raktározó főgyökér keresztmetszet

A módosult főgyökér keresztmetszetében négy jellegzetes zóna különböztethető meg. A legbelső a másodlagosan létrejött farész, amely gyorsan fásodik, kevesebb színanyagot, szárazanyagot, cukrot tartalmaz, mint a háncsszövet. A második rész a vékony kambiumgyűrű, amely befelé farészt, kifelé új háncssejteket hoz létre, és ebből alakul ki két irányban/bipleurikusan/ a vastag raktározószövet, amely sok festéket és tápanyagot tartalmaz. Az új fajták előállításánál a nemesítők arra törekednek, hogy a háncs- és a farész színezettsége minél egyöntetűbb legyen. A külső részén helyezkedik el egy másodlagos bőrszövet/ paraszövet-periderma/, amely a karógyökér védelmét szolgálja.

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , | 1 hozzászólás

Alaktan/ virág / – hipanthium

Hipanthium a a virágtengely felső részének, vagyis a vacoknak serleg szerű kiöblösödése, gyakran vacokkehelynek is nevezik. A virágtengely kiszélesedő részébe – amely lehet tágasan nyitott, vagy más esetben megnyúlt, csőszerű –  különböző mértékben besüllyed a magház és gyakran a többi virágrész is.  Ha a termő csak kissé mélyed be és  a kehely közepén foglal helyet akkor középállású magházról beszélünk, magát a virágot tekintve pedig perigün virágról (flos perigynus) van szó.

Amennyiben a vacok félig vagy teljesen körbenövi a termőtájat a magház alsó állású lesz ( pl a gránátalmaféléknél, a ligetszépe féléknél).

Alaposabb vizsgálatokkal megállapítható, hogy a hipanthium létrehozásában – különösen akkor, ha a magház alsó állású – gyakran a virágtakaró levelek és a porzószálak összenőtt alapi szövetei is részt vesznek.

A termés fejlődése során előfordulhat, hogy a változatos alakulású hipanthium lehull, elpusztul. Számos esetben később a termés része lesz. Ebben az esetben áltermésről beszélünk.

Vadrózsa/ Rosa canina agg/ – csipkebogyó áltermések

Néhány növénycsoportban nagyon gyakori/ pl rózsafélék, Rhamnaceae, Onagraceae, Santalaceae /.

Kategória: Botanikai szemléltető | Címke: , , , , , | Hozzászólás most!