Идиобласт - Idioblast

Об альбоме см. Идиобласт (альбом).
Иглы оксалата кальция, вырванные из идиобласта (увеличение 600x)

An идиобласт представляет собой изолированную растительную клетку, которая отличается от соседних тканей. У них есть различные функции, такие как хранение запасов, выделений, пигментов и минералов. Они могут содержать масло, латекс, камедь, смолу, дубильные вещества или пигменты и т. Д. Некоторые могут содержать минеральные кристаллы, такие как едкие на вкус и ядовитые. оксалат кальция или карбонат, или кремнезем. Любая ткань или тканевая система растений может содержать идиобласты.[1] Идиобласты делятся на три основные категории: экскреторные, трахеидные и склеренхиматозный.

Идиобласты могут содержать бифориновые клетки, образующие кристаллы. Химические вещества выводятся из организма растениями и хранятся в жидкой или кристаллической форме. В связках они известны как друза и как кристаллы они могут быть рафид [игла] форма. Когда конец идиобласта сломан, кристаллы или другое вещество выбрасываются внутренним давлением воды. Идиобласты оксалата кальция могут действовать как отпугивающее средство для травоядных, как средство секвестрации или хранения кальция или как средство укрепления структуры ткани.[2]

Три типа идиобластов

Экскреторные идиобласты хранят масла, липиды, дубильные вещества, слизь и минералы.[3] В настоящее время они исследуются на предмет хранения важных лекарственных свойств растений. Селективное культивирование экскреторных идиобластов позволяет лучше собирать хранящиеся у них продукты.

Идиобласты трахеоидов сильно напоминают трахеиды или водопроводящие клетки. Трахеоиды представляют собой удлиненные идиобласты со спиральными или сетчатыми вторичными стенками. Они не связаны с сосудистой системой растения.[4] Трахеидные идиобласты также известны как одревесневшие идиобласты, спиральные клетки, трахеидальные идиобласты, утолщенные по спирали склероиды и трахеоидиобласты.

Склеренхиматозные идиобласты - это утолщенные структурные клетки, которые обеспечивают устойчивость и жесткость растения. В нескольких экземплярах они известны как склереиды. Единичный склеренхиматозный идиобласт встречается реже, чем сгруппированные склереиды. Их развитие и дифференциация неизвестны.

Кристаллы

Есть множество типов и форм кристаллов, которые можно хранить в идиобласте. Кристаллы образуются в растениях, когда имеется избыток минералов, и играют различные роли в функциях растений. Друзы представляют собой кристаллические кластеры, которые имеют вид чешуек или коробок и играют структурные роли в склеренхиматозных идиобластах. Стилоиды и рафиды оба являются игольчатыми выступами кристаллов, причем рафиды меньше. И шиловидные, и рафиды могут содержать зазубрины и являются важными защитными механизмами. Призмы - это многогранные кристаллические образования, которые способствуют функционированию пыльцы. Песок - мелкие зернистые кристаллы. Наиболее распространенным веществом для хрусталя является оксалат кальция, распространенный продукт изобилия кальция в растениях.

Известная роль идиобластов в растениях

Авокадо изобласты содержат липид персин который известен своими противогрибковыми свойствами.[5] В настоящее время проводятся исследования влияния персина на лечение рака груди. Изобласты авокадо также содержат масло, которое собирают и употребляют в виде масла авокадо.

Arcacaea производит рафиды оксалата кальция для защиты от травоядных. При повреждении сок растения или слюна животного вызывает разбухание идиобласта и гидравлический выброс рафидов.[6] Употребление рафидов может вызвать боль в полости рта, рвоту, гиперсаливацию и отек глотки.

У рододендрона Вирея маленькие тонкие листья по сравнению с другими подродами Рододендрон, и, наоборот, имеют гораздо большие объемы воды, хранящей идиобласты. Подгруппа Vireya, как полагают, разработала специализированные идиобласты, которые помогают измерять воду в ее маленьких листьях, чтобы противостоять недостатку объема.[7]

Разработка

Считается, что клетки идиобластов являются предшественниками замыкающих клеток, трихиомов, клеток желез и вспомогательных клеток устьиц.[8] Неравномерное деление идиобластов вызывает крайнюю дифференциацию их дочерних клеток, при этом многие дочерние клетки выполняют функции, отличные от их родительских клеток. Как и почему образуется единичный идиобласт среди других клеток, неизвестно.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Сакс 1874. «Ботаника»
  2. ^ Coté GG (июль 2009 г.). «Разнообразие и распределение идиобластов, продуцирующих кристаллы оксалата кальция в Dieffenbachia seguine (Araceae)». Американский журнал ботаники. 96 (7): 1245–54. Дои:10.3732 / ajb.0800276. PMID  21628273.
  3. ^ Хара Т., Кобаяси Э., Оцубо К., Кумада С., Канадзава М., Абэ Т. и др. (2015-03-05). Beemster GT (ред.). «Анализ структуры идиобластов на уровне органов в листьях Egeria densa Planch.». PLOS ONE. 10 (3): e0118965. Дои:10.1371 / journal.pone.0118965. ЧВК  4351012. PMID  25742311.
  4. ^ Лерстен Н.Р., Крюгер Л., Кертис Д.Д. (май 2002 г.). «Вариации трахеидов среди семенных крыльев Bignoniaceae с акцентом на Campsis radicans». Международный журнал наук о растениях. 163 (3): 369–378. Дои:10.1086/339238. ISSN  1058-5893.
  5. ^ Домерг Ф., Хелмс Г.Л., Пруски Д., Обзор Дж. (Май 2000 г.). «Противогрибковые соединения из клеток идиобластов, выделенных из плодов авокадо». Фитохимия. 54 (2): 183–9. Дои:10.1016 / S0031-9422 (00) 00055-8. PMID  10872209.
  6. ^ Coté GG (июль 2009 г.). «Разнообразие и распределение идиобластов, продуцирующих кристаллы оксалата кальция в Dieffenbachia seguine (Araceae)». Американский журнал ботаники. 96 (7): 1245–54. Дои:10.3732 / ajb.0800276. PMID  21628273.
  7. ^ Тулянанда Т., Нильсен Е.Т. (июнь 2017 г.). "Рододендрон". Американский журнал ботаники. 104 (6): 828–839. Дои:10.3732 / ajb.1600425. PMID  28626039.
  8. ^ Ли М., Sack FD (октябрь 2014 г.). «Судьба и развитие мирозиновых идиобластных клеток регулируются фактором транскрипции Arabidopsis FAMA, ауксиновым путем и везикулярным переносом». Растительная клетка. 26 (10): 4053–66. Дои:10.1105 / tpc.114.129726. ЧВК  4247575. PMID  25304201.