Den syplast är den kontinuerliga system bildat av cytoplasma alla celler i en växt som förenas av den plasmodesmata. Termen kontrasteras med apoplast, som är systemet som bildas av alla cellväggar och intercellulära utrymmen som bildar en kontinuerlig struktur.
Både cellväggar och cytoplasmer är involverade i transport av vatten och näringsämnen in i växter. Transport via cellväggen kallas apoplastisk transport, medan transporten som sker genom cellcytoplasma kallas för enkel transport.
Apoplast och syplast. Hämtad och redigerad från: Jackacon, vektoriserad av Smartse.
Även om den förenklade transporten först observerades 1879 av E. Tangl, betecknades termen sympatiker ett år senare av J. Hanstein. För sin del använde den tyska fysiologen E. Munch detta begrepp och apoplast för att avslöja sin teori om flödestryck som försöker förklara transporten av lösta ämnen i plantan.
Delar
cytoplasma
Det består av alla de delar av cellen som finns i plasmamembranet, med undantag av kärnan.
Plasmodesmus
Plasmodesmus är en mikroskopisk kanal som passerar genom cellväggarna i växtceller. Flertalet av termen är plasmodesmata, även om plasmodesmata också används.
Plasmodesmata bildas under celldelning genom infångning av endosplasmiska retikulationsfraktioner i mittlamina under cellväggssyntes. De bildade hålen är normalt i linje med de hos angränsande celler för att möjliggöra kommunikation mellan cytoplasmerna.
apoplast
Apoplasten bildas av cellväggarna i sammanhängande celler och av de extracellulära utrymmena som bildar en kontinuerlig struktur som möjliggör transport av vatten och näringsämnen i växter.
Substansflödet genom apoplasten kallas apoplastisk transport och avbryts av luftutrymmen inuti anläggningen såväl som av nagelbandet. Den apoplastiska vägen avbryts också vid roten av Caspary Bands.
Caspary-band
Casparyband är strukturer som finns i endodermis av växtrötterna. De bildas av suberin och i mindre utsträckning av lignin och omger endodermiscellerna på fyra av deras sex ytor, utom de som vetter mot utsidan och insidan av anläggningen.
Den vattentäta barriären som bildas av Caspary-bandet tvingar vatten och mineraler att passera genom cellmembran och cytoplasmer istället för att bara resa genom cellväggarna.
På detta sätt kan endodermiscellmembran kontrollera både typen av näringsämnen som cirkulerar mellan cortex och kärlvävnad och deras kvantitet.
Transport
Växter förvärvar vatten och oorganiska näringsämnen från jorden genom rötterna och producerar organiska näringsämnen främst i bladen. Både vatten och organiska och oorganiska näringsämnen måste transporteras till alla kroppens celler.
För att underlätta denna transport löses näringsämnena i vattnet som cirkulerar inuti växten och bildar ett ämne som kallas sap. Transport sker genom kärlvävnad.
Xylemet bär vatten och oorganiska näringsämnen (t.ex. kväve, kalium och fosfor) från roten till resten av kroppen (rå sap). Floemet för sin del transporterar de näringsämnen som produceras under fotosyntesen från bladen till resten av växten (utarbetad sap).
I både xylem och floem kan transport vara både apoplastisk och syplastisk. Apoplastisk transport sker inom cellväggarna och kan vara snabbare än enkel transport eftersom det transporterade materialet inte filtreras av cellmembran eller cytoplasma.
Enkel transport
Plasmamembranet är en semipermeabel barriär som omger cytoplasma i varje cell. På grund av dess halvpermeabla tillstånd kan den kontrollera inträde av molekyler i cytoplasma, tillåta eller främja passagen av vissa molekyler och förhindra eller begränsa passagen för andra.
Vid roten
I rötterna når vatten och mineraler cellerna i växtens endodermis via apoplastisk transport. En gång i endodermala celler kan dessa ämnen inte fortsätta sin rörelse genom den apoplastiska vägen eftersom kaspärbanden utgör en barriär för nämnda transport.
På detta sätt måste den råa sapen passera genom cellmembranen och cytoplasma i cellerna i endodermis. Cellmembranet är selektivt permeabelt och kan kontrollera flödet av näringsämnen mellan cortex och vaskulär vävnad.
Efter filtrering når lösta ämnen cellerna i pericykeln, med hjälp av plasmodesmata, varifrån de kan passera in i xylem för långvägstransport.
Enkelt och apoplastiskt vattenupptagsdiagram över en växtrot. Hämtad och redigerad från: Dylan W. Schwilk.
På lakan
Det mesta av fotosyntesen av växter äger rum i bladen, och i detta område är syntesen av kolhydrater och andra organiska molekyler. Kolhydraterna måste sedan transporteras till sockerbotten (platser i anläggningen där socker konsumeras eller lagras).
Sockermolekylerna måste transporteras från bladet mesofyll till floemcellerna i upplöst form i sapen och för detta krävs närvaron av de halvgenomträngliga membranen i cellerna. Denna transport kan utföras både via den apoplastiska vägen och genom den förenklade rutten.
Vid enkel transport transporteras sockermolekylerna i de bladmofofyllcellerna inuti cellerna och rör sig mellan dem genom de anslutande plasmodesmata tills de når floemcellerna.
Vid apoplastisk transport sker rörelsen av sockermolekyler via vägen utanför plasmamembranet. I dessa fall lagrar växten ofta sockermolekylerna i cellväggarna i cellerna nära floemen.
När detta inträffar kan cellerna sedan ta upp de lagrade molekylerna och överföra dem till floemcellerna genom plasmodesmata (den förenklade vägen).
Den förenklade vägen för sockertransport till floemen är vanligare i växter från varma klimat, medan växter från tempererat och kallt klimat oftare använder apoplastisk transport.
referenser
- MW Nabors (2004). Introduktion till botanik. Pearson Education, Inc.
- Symplasten. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org.
- Apoplast. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org.
- Plasmodesmata. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org.
- FB Lopez & GF Barclay (2017). Växtanatomi och fysiologi. Farmakognosi.
- I. Taiz & E. Zeiger (2002). Växtfysiologi. Sinauer Associates.
- H. Arjona (1996). Intagande, transport och metabolism av vatten och näringsämnen i växten. Colombiansk agonomi.