CALIPTRA: FUNKSJONER OG FUNKSJONER - BIOLOGI - 2026

Caliptra er et begrep som hovedsakelig brukes i botanikk for å definere forskjellige typer beskyttelsesvev. Ordet stammer fra det antikke greske καλύπτρα (kaluptra) som betyr å dekke, slør eller dekke.

Begrepet caliptra brukes til å definere, i bryofyttplanter, et tynt, bjelleformet vev som beskytter sporofytten under utvikling; i blomstrende og fruktende planter er det en hetteformet dekke som beskytter slike strukturer, og ved roten er det et beskyttende lag i det apikale systemet.

Caliptra of the moss Physcomitrella patens. Tatt og redigert fra: Ralf Reski

I zoologi brukes derimot begrepet caliptra for å definere en liten veldefinert membranstruktur, som ligger på toppen av det andre paret med modifiserte vinger (halteres) av fluer og mygg, og som har høy taksonomisk interesse. I denne artikkelen vil bare den botaniske betydningen av begrepet bli vurdert.

Historie

Bruken av begrepet caliptra stammer fra lang tid, for mer enn 1800 år siden, i forfatterskapet til den romerske grammatikeren Sixth Pompey Festus, som brukte det i sitt arbeid De Significatione Verborum.

Mellom V- og XV-århundrene (middelalder) ble derimot begrepet brukt for å navngi omslagene til noen typer frø. Fra og med 1700-tallet brukte datidens botanikere det til å utpeke restene av archegonium of mosses.

På slutten av 1800-tallet brukte den berømte franske mykologen og botanikeren Philippe Édouard Léon Van Tieghem uttrykket for å definere en tykk membran av parenkymet som beskytter området med radikal apikal vekst av karplanter, det de i dag i botanikk kaller også mestring.

kjennetegn

Kilde: Apical meristem av løkrot (»Allium cepa») dekket av caliptra. Madrid, 2007-03-25. Fotografi: Luis Fernández García {{cc-by-sa-2.5-es}}

Kaliptraen består av levende celler i parenkymvevet. Den inneholder vanligvis spesielle amyloplaster med stivelseskorn. Den har celler med middels til kort levetid som når døende erstattes av det radikale meristemet.

Disse cellene er fordelt i radielle rader. I sentrale celler i Gymnospermae av slekten Pinus og Picea (for eksempel), danner de en akse som kalles columella og meristemet er av åpen type, og i andre grupper av planter er cellene ordnet i langsgående rader.

Hos bryofytter brukes den til å definere den forstørrede delen av det flercellede kjønnsorganet (archegonium), som inneholder musens eggløsning eller kvinnelige gamete, mens det i noen spermatofytter med blomster er det beskyttende vevet til stamensene og pistilene.

Begrepet cap er et synonym for caliptra, og begge brukes for å beskrive vevet som dekker den apikale regionen til røttene, som finnes på slutten av roten og har utseendet som en kjegle.

Opplæring

Calyptra stammer fra forskjellige steder på planter.

Karsporeplanter

Hos bregner (Pteridophyta) både i roten og i stammen er det en tetraedrisk apikalcelle som produserer celler ved inndeling på hver av de fire ansiktene. Disse cellene vokser utover for å danne caliptra og andre vev gjennom videre deling.

frøplanter

I gymnospermplanter og angiospermer er deres dannelse generelt ikke veldig tydelig. Imidlertid er det kjent at i gymnospermer ikke den apikale meristem ikke presenterer en apikal meristematisk celle, og i stedet er det to grupper av innledende celler (intern og ekstern gruppe).

Den interne gruppen har ansvaret for å danne hovedmassen til rotlegemet gjennom vekslende antiklineavdelinger og ekspertdivisjoner, mens den eksterne gruppen har ansvaret for å produsere kortikalvevet og caliptra.

I angiospermene er det derimot et lagdelt formasjonssenter for innledende grupper av uavhengige celler i den apikale enden av roten. Ulike voksne vev dannes fra dette senteret, for eksempel caliptra og overhuden, blant andre.

Opplæringsstrukturen kan variere i noen tilfeller. I monocotyledonous planter som gress, danner det i et meristematisk lag som kalles et caliptrogen.

Dette ytre laget (caliptrogen) er forent med protodermis (som produserer det overfladiske vevet til roten), så vel som det underliggende meristematiske laget, og danner en unik innledende gruppe som det cortikale vevet kommer fra.

I de fleste dikotyledonøse planter dannes caliptra i caliptrodermatogen. Dette skjer ved antiklineavdelinger av samme begynnelsesgruppe som også danner protodermis.

Egenskaper

Hovedfunksjonen til caliptra er å gi beskyttelse. I moser er det ansvarlig for å beskytte sporofytten, hvor sporer dannes og modnes, mens det i spermatofyttplanter danner et beskyttende lag eller vev på pistiller og stamens.

Ved roten er det det beskyttende belegget på den meristematiske strukturen, det gir mekanisk beskyttelse når roten vokser og utvikler seg gjennom underlaget (jord). Cellene i caliptra blir kontinuerlig fornyet siden rotveksten innebærer mye friksjon og celletap eller ødeleggelse.

Caliptra deltar i dannelsen av mucigel eller slimete, et gelatinøst, tyktflytende stoff hovedsakelig sammensatt av polysakkarider som dekker de nydannede meristemcellene og smører passasjen av roten gjennom jorden. Caliptra-celler lagrer denne mucigelen i Golgi-apparatets vesikler til den frigjøres i mediet.

Store celleorganeller (statolitter) finnes i columellaen i caliptra som beveger seg innenfor cytoplasma som respons på virkningen av gravitasjonskraften. Dette indikerer at caliptra er orgelet som har kontroll over rotens georeaksjon.

Slutten av en rot, sett med 100x forstørrelse. Legende: 1) meristem, 2) columella av caliptra (statocytter med statolit), 3) lateral del av roten, 4) døde celler i caliptra løsner, 5) fra forlengelsessonen. Tatt og redigert fra: SuperManu.

Geotropisme og hydrotropisme

Planterøtter reagerer på jordens tyngdekraft, som kalles geotropisme (eller gravitropisme). Dette svaret er positivt, det vil si at røttene har en tendens til å vokse nedover. Den har en stor tilpasningsverdi fordi den bestemmer riktig forankring av planten til underlaget, og absorpsjonen av vann og næringsstoffer som er tilstede i jorden.

Hvis en miljøendring, for eksempel et skred, får en plante til å miste sin underjordiske vertikalitet, får positiv geotropisme den generelle rotveksten til å orientere seg nedover.

Aminoblaster, eller plastider som inneholder stivelseskorn, fungerer som sensorer for tyngdekraft.

Når rotspissen rettes mot siden, legger disse plastidene seg på den nedre sidevegg av cellene. Det ser ut til at kalsiumioner fra aminoblastene påvirker fordelingen av veksthormoner i roten.

For sin del spiller caliptra columella en viktig rolle i både geotropisme og positiv hydrotropisme (tiltrekning til regioner i jorda med høyere vannkonsentrasjoner).

Vitenskapelig betydning

Fra fylogenetisk og taksonomisk synspunkt har studien av kalipraen vært et nyttig verktøy, siden dens type utvikling, så vel som strukturene som dette vevet beskytter, er forskjellige avhengig av gruppen av planter.

Andre relevante undersøkelser i forhold til calyptra er på geotropismen, georeaksjonen og gravitropismen til roten. Der forskjellige studier har vist at caliptra har celler og også organeller (amyloplaster eller statolitter) som overfører gravitasjonsstimuli til plasmamembranen som inneholder dem.

Disse stimuliene blir oversatt til rotbevegelser, og vil avhenge av typen rot og måten den vokser på. For eksempel har det blitt funnet at når røtter vokser vertikalt, blir statolitter konsentrert i de nedre veggene i sentrale celler.

Men når disse røttene er plassert i en horisontal stilling, beveger statolittene eller amyloplastene seg nedover og befinner seg i områdene som tidligere var vertikalt orienterte vegger. På kort tid omorientes røttene vertikalt, og dermed går amyloplastene tilbake til forrige stilling.

referanser

1. Calyptra. Gjenopprettet fra en.wikipedia.org.
2. Caliptra. Morfologisk botanikk. Gjenopprettet fra biologia.edu.ar.
3. Caliptra. Planter og sopp. Gjenopprettet fra Plantasyhongos.es.
4. P. Sitte, EW Weiler, JW Kadereit, A. Bresinsky, C. Korner (2002). Botanisk traktat. 35. utgave. Omega-utgaver.
5. Caliptra etymologi. Gjenopprettet fra etimologias.dechile.net.
6. Mestring (biologi). Gjenopprettet fra pt.wikipedia.org.
7. Rotsystemet og dets derivater. Gjenopprettet fra britannica.com.
8. Caliptra. Gjenopprettet fra es.wikipedia.org.
9. H. Cunis, A. Schneck og G. Flores (2000). Biologi. Sjette utgave. Redaksjonell Médica Panamericana.
10. J.-J. Zou, Z.-Y. Zheng, S. Xue, H.-H. Li, Y.-R. Wang, J. Le (2016). Rollen til Arabidopsis Actin-Related Protein 3 i amyloplast sedimentasjon og polar auxin transport i rotgravitropisme. Journal of Experimental Botany.