MERISTEM: KJENNETEGN, FUNKSJONER, HISTOLOGI OG TYPER - BIOLOGI - 2025

De meristemer som er spesialisert vev i plantecelledelingen. Fra aktiviteten til disse vevene, kommer alle de voksne vevene til planten. Meristematisk vev er lokalisert både i roten og i stammen (den antenne delen av planten). De utgjør de såkalte vekstpunktene.

De har blitt klassifisert etter forskjellige kriterier. Et av disse er øyeblikket av utseende i utviklingen av planten. De kan også differensieres etter posisjonen de inntar i kroppen av planten.

Histologisk arrangement av den apikale stammeristem. Fernandacastillo1, fra Wikimedia Commons

Meristemer er også kjent som knopper. Disse vevene er aktive hele plantens levetid, og er ansvarlige for den ubestemmelige veksten av disse organismer.

kjennetegn

Opprinnelse

Alle planter stammer fra aktiviteten til en enkelt celle (zygote). Senere, når embryoet skiller seg ut, er det visse områder som opprettholder evnen til å dele seg.

I embryoets radikkel fortsetter celler i den subapiske posisjonen å dele seg. Mens den er i stilken, utgjør plumulen den første knoppen (meristematisk sone) av planten.

I noen tilfeller kan allerede forskjellige celler i plantekroppen dele seg igjen. Dette kan oppstå når en viss skade blir generert på anlegget eller ved endogen kontroll.

cytologi

Meristematiske celler er udifferensierte. Deres størrelse varierer fra 10-20 um og de er isodiametriske (med alle sidene like). De er preget av å presentere en tynn primær cellevegg som består av pektiner, hemicellulose og cellulose.

Kjernen opptar det største cellevolumet. Det anses at det kan oppta opptil 50% av cytoplasmaet. '

Det er en stor overflod av ribosomer. Det er også mange diktyosomer som danner Golgi-apparatet. Den endoplasmatiske retikulum er sparsom.

Generelt er det mange små vakuoler, som er spredt over hele cytosolen.

Plastidene er ikke differensiert, og det er derfor de kalles proplastidia. Mitokondrier er veldig små med få mitokondrielle rygger.

Hormonal aktivitet

Aktiviteten til meristematiske celler reguleres av tilstedeværelsen av stoffer produsert av planten. Dette er hormoner (stoffer som regulerer aktiviteten til et vev).

Hormonene som intervenerer mest direkte i aktiviteten til meristemer er auxiner og gibberelliner.

Auxins stimulerer dannelsen og veksten av røtter. På samme måte kan de i høye konsentrasjoner hemme deling i stammeristemer.

Gibberellins er i stand til å stimulere celledeling i sovende meristemer. Disse knoppene har generelt stoppet veksten på grunn av påvirkning fra miljøfaktorer. Bevegelsen av gibberelliner til disse områdene bryter latensen og meristemet begynner sin aktivitet.

Egenskaper

Meristemets funksjon er dannelsen av nye celler. Dette vevet er i konstant mitotisk inndeling og vil gi opphav til alle de voksne vevene i planten.

Disse vevene er ansvarlige for veksten i lengde og tykkelse på stilker og røtter. De bestemmer også utviklingsmønsteret for plantens organer.

histologi

Meristemene som er plassert ved toppen av stammen og roten har en tendens til å være koniske i formen. Diameteren kan variere fra 80-150 um.

I stammen er dette vevet lokalisert i den apikale enden. I roten befinner de meristematiske cellene seg rett over caliptra, som beskytter dem.

Meristemene til både stammen og roten har en spesiell histologisk organisasjon. Dette bestemmer typen og plasseringen av de voksne vevene de vil gi opphav til.

Apical stam meristem (AVM)

Den meristematiske sonen i den luftige delen av planten danner knoppene. I den mest apikale delen av meristemet er de minst differensierte cellene lokalisert. Det er kjent som en promerystem og har en spesiell konfigurasjon.

To organisasjonsnivåer kan gjenkjennes. På det første nivået er det tatt hensyn til delingskapasiteten til celler og posisjonen de inntar i promerystem. Tre soner presenteres:

Sentral sone

Den består av celler som er langstrakte og meget vakuolerte. Disse cellene har en lav grad av deling sammenlignet med andre områder av promerystem. De er pluripotente, så de har evnen til å stamme ethvert vev.

Perifer sone

Det ligger rundt cellene i sentralsonen. Cellene er små og sterkt beisede. De deles ofte.

Medullær- eller ribbeområdet

Det forekommer rett under sentralsonen. Cellene vakuoleres og er ordnet i kolonner. De utgjør merulens medulla og er de som gir opphav til den største mengden stamvev.

Når cellene i den sentrale sonen deler seg, beveger noen av dattercellene seg til sidene. Disse vil danne randsonen og vil gi opphav til foliar primordia.

Cellene som dannes mot den nedre delen av sentralsonen, blir med i medullærsonen.

På det andre nivået av organisering av AVM tas konfigurasjons- og delingsplanene til celler hensyn til. Det er kjent som tunika-kroppskonfigurasjonen.

Tunica

Det består av de to ytterste lagene i AVM (L1 og L2). De deler seg bare i anticlinplanet (vinkelrett på overflaten).

Det ytterste laget av tunikaen kommer fra protodermis. Dette primære meristemet vil differensiere til epidermalt vev. Det andre laget deltar i dannelsen av det grunnleggende meristemet.

Kropp

Den ligger under tunikaen. Den består av flere lag med celler (L ₃ ). De er delt både anticline og pericline (parallelt med overflaten).

Det grunnleggende meristemet og procambiumet dannes fra cellene i kroppen. Den første vil danne vev i cortex og medulla av stammen. Likeledes mesofyllvevet i bladet. Prokambiet vil gi opphav til det primære vaskulære vevet.

Subapisk rotmeristem (MSR)

Rotens meristematiske sone har en subapisk posisjon, fordi den er beskyttet av kaliptraen, som forhindrer skade på cellene når de trenger inn i jorden.

Organiseringen av MSR er mye enklere enn for MAV. Under caliptra er det en gruppe celler med lav delingshastighet. Disse danner det rolige sentrum, som regnes som et reservesenter for meristematiske celler.

Lateralt til det rolige sentrum er ett til flere innledende cellelag til stede, avhengig av plantegruppen.

Det ytterste laget av første celler vil gi opphav til cellene i caliptra. Det vil også danne protodermis. De innerste lagene deler seg for å gi opphav til det grunnleggende meristemet og prokambiet.

typer

Ulike kriterier er blitt brukt for å klassifisere meristemer. Det mest brukte er plasseringen og øyeblikket av utseende på planten.

-Ved stilling

Avhengig av hvor de befinner seg i anlegget, har vi:

apikale

De er lokalisert i terminalområdene med røtter og stengler. I stilken er de lokalisert i apikal stilling og i den terminale delen av grenene. De danner de apikale og laterale knoppene.

I hver rot er det bare ett meristem, som har en subapisk posisjon.

Side

De inntar en perifer posisjon til røtter og stengler av gymnospermer og dikotyledoner. De er ansvarlige for veksten i tykkelse i disse plantene.

mellomlag

De er lokalisert på stilken. De er fjernt fra de apikale meristemene og ispedd voksne vev. De er ansvarlige for å øke lengden på internoder og bladskjeder i noen planter.

adventitious

De dannes i forskjellige posisjoner i kroppen av planten. Dette skjer som respons på forskjellige stimuli. Voksne celler er i stand til å gjenoppta meristematisk aktivitet.

Blant disse har vi de arrdannede meristemene som oppstod når mekanisk skade er forårsaket av anlegget. Likeledes meristemoider, som er isolerte meristematiske celler som kan oppstå fra strukturer som stomata eller trichomer.

-Ved utseende tid

I alle planter er det en primærvekst som i utgangspunktet består av veksten i lengden på stilken og røttene. Vevene som dannes stammer fra de såkalte primære meristeme.

I noen grupper, for eksempel gymnospermer og mange dicots, forekommer sekundær vekst. Dette består av en økning i diameter på stengler og røtter.

Det forekommer hovedsakelig i trær og busker. Vevene som gir opphav til denne veksten stammer fra aktiviteten til sekundære meristemer.

Hoved

Dette er protodermis, det grunnleggende meristemet og procambium.

Protodermis kommer til å gi opphav til epidermale vev i røtter og stilk. Den ligger alltid i den ytterste delen av anlegget.

Fra aktiviteten til det grunnleggende meristemet, stammer de forskjellige typene parenkym. På samme måte dannes mekaniske vev (kollenkym og sklerenkym).

På stilken er den plassert utenfor og inne i procambium. De indre vevene vil danne medulla og det ytre vevet den primære cortex. Ved roten er det mellom protodermis og procambium. Vevene som det stammer utgjør den radikale cortex.

Prokambiumet danner de primære vaskulære vevene (xylem og primær floem). Cellene i dette meristemet er langstrakte og vakuolerte. I stilken er den plassert i en lateral stilling, mens den i røttene forekommer i sentrum av orgelet.

sekundær

De er felogen eller suberøst kambium og det vaskulære kambium.

Phellogen dannes ved dedifferensiering av voksne stam- eller rotceller. I stilken kan den stamme fra hvilket som helst vev i primærbarken. Ved roten er den dannet fra aktiviteten til syklusen.

Dette meristemet danner suber eller kork mot den ytre delen av orgelet. Mot den indre delen har felodermis sin opprinnelse. Settet suber, felogen og felodermis utgjør den sekundære cortex.

Sekundære vaskulære vev dannes fra delingen av det vaskulære kambium. Dette meristemet stammer fra procambiumrester som ligger sovende i stilker og røtter.

På samme måte deltar også sykdommen i røttene i dens dannelse. I stammen kan parenkymale celler delta i dannelsen av det vaskulære kambium.

Meristemet har sitt utspring i eksternt sekundært floem og internt sekundært xylem. I alle tilfeller dannes mer sekundær xylem, som utgjør tre.

referanser

1. Fletcher J (2002) Skyting og floral meristemvedlikehold i Arabidopsis. Annu. Rev. Plant Biol. 53: 45-66.
2. Grandjean O, T Vernoux, P Laufs, K Belcram, Y Mizukami og J Traas (2004) In vivo-analyse av celledeling, cellevekst og differensiering ved shoot apical meristem i Arabidopsis. Plantecellen 16: 74-87.
3. Groot E, J Doyle, S Nichol og T Rost (2004) Filogenetisk distribusjon og evolusjon av root apical meristem organisasjon i dicotyledoneus angiosperms Int. J. Plant Sci. 165: 97-105.
4. Risopatron JPM, Y Sun og BJ Jones (2010) Det vaskulære kambium: molekylær kontroll av cellestruktur. Protoplasma 247: 145-161.
5. Stearn K (1997) Introductory plant biology. WC Brown forlag. BRUKER. 570 pp.