Cotyledons egenskaber, funktioner og eksempler

2366
Egbert Haynes

Det cotyledons u sædeblade er de første embryonale "blade" af en plante, der udvikler sig. De findes i planter med frø, og deres vigtigste funktion er at fodre fosteret under spiring.

Angiospermer, som er de mest rigelige frøplanter i naturen, reproducerer seksuelt takket være fusionen af ​​kernerne i en ægcelle og et pollenkorn, som finder sted gennem en proces kendt som "bestøvning".

Cotyledons of Carpinus betulus (Kilde: Alain.jotterand [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Cellen, der er resultatet af denne union, kaldes en zygote og deler sig derefter for at danne det embryo, der skal beskyttes inde i frøet. Gymnospermer, som er den anden gruppe af planter med frø, selvom de har "nøgne" frø, indeholder også et embryo indeni, produceret på samme måde.

Frøene udfylder ikke kun funktioner i formeringen af ​​arten, men også i deres spredning. I begge typer planter er embryonerne organiseret anatomisk i forskellige urorganer, som senere vil give anledning til rod og skyde af den modne plante..

Disse organer er cotyledons (primordial blade), radicle (embryonal rod), plumule (embryonal stamme, der giver anledning til epicotyl, den del af stammen, der ligger over cotyledons) og hypocotyl (den del af stammen under cotyledons).

Artikelindeks

  • 1 Karakteristika for kimblad
    • 1.1 Cotyledons af græs
    • 1.2 Epigeal og hypogeal spiring
  • 2 funktioner
  • 3 eksempler på cotyledons
  • 4 Referencer

Cotyledon egenskaber

Cotyledons repræsenterer den største del af et planteembryo. Et embryo kan have et eller flere af disse embryonale blade, som normalt bruges af botanikere som en taksonomisk karakter til at differentiere frøplanter, især angiospermer..

Baseret på antallet af cotyledoner er angiospermer klassificeret i monocots og dicots, hvis de har henholdsvis en eller to cotyledons. Gymnosperm planteembryoner har også cotyledons, og arter med to eller mange flere kan findes..

Sammenligning mellem cotyledons af forskellige planter (Kilde: Bevist via Wikimedia Commons)

Da de er de første vegetative blade af en plante, er cotyledons strukturer med en ret "enkel" morfologi, der adskiller dem fra resten af ​​de "sande" blade, der dannes på stammen og grene fra meristeme..

Afhængigt af arten kan cotyledons variere i form og størrelse, men de er næsten altid mere "kødfulde" blade end ægte blade, da de indeholder en stor mængde reserve stoffer, der understøtter embryonets liv under spiring og i nogle tilfælde fra kimplanter i de tidlige stadier af planteudviklingen.

Kødfuldheden af ​​cotyledoner fra nogle planter skyldes, at de absorberer det meste af reservevævene i frøet (endosperm), inden det kommer i en hvilende tilstand..

Cotyledon af et oliventræ. Victor M. Vicente Selvas [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Frø, der er rige på endosperm, producerer på den anden side tyndere og membranøse cotyledoner, som nærer fosteret ved at absorbere endospermens fordøjelsesprodukter og transportere dem til det..

Nogle cotyledons kan have en relativt lang levetid i kroppen af ​​en plante, mens andre er ret korte, da de sande blade udvikler sig hurtigt. Derudover kan nogle cotyledons få grøn farve på grund af tilstedeværelsen af ​​fotosyntetiske pigmenter..

Cotyledons af græsser

Græs er monokotyledonøse planter. Frøene til disse planter har, når de er fuldt modne, et enkelt fast cotyledon kaldet scutellum, som er tæt forbundet med endospermen..

I disse planter og andre monocots er cotyledonet så stort, at det repræsenterer den dominerende struktur af frøet..

Epigeal og hypogeal spiring

Ifølge placeringen af ​​cotyledons i forhold til jorden under spiring har botanikere foreslået eksistensen af ​​to definerede spiringsmønstre: epigeal og hypogeal..

Når frøet spirer, og kimbladene kommer ud af jordoverfladen, kaldes spiring epigeal. På den anden side, når frøet spirer, og kimbladene forbliver under overfladen, og hvad der kommer frem er plumule, er spiring kendt som hypogeal.

Funktioner

Ændringer af cotyledon af monocots. Tillich in Kubitzki (red. 1998) Vol.03 [Public domain]

Selvom cotyledons funktioner er ret generelle, er der nogle forskelle mellem monocots og dicots..

Cotyledons af dicotyledonous planter fungerer normalt i frøplante ernæring (embryoet under og umiddelbart efter spiring), det vil sige, de opbevarer nærende stoffer under embryonal udvikling, som derefter tjener til at fremme cellemultiplikation, vækst og udvikling af den nye plante.

Cotyledons evne til at fodre et foster har at gøre med produktionen af ​​enzymer, proteaser, amylaser og phosphataser, hvis ekspression stiger under spiring for at "fordøje" de næringsstoffer inde og transportere dem til resten af ​​kroppen. under udvikling.

Foto af en Celtis australis-frøplante (Kilde: Eiku [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

Cotyledons af monocotyledonous planter opbevarer derimod ikke reserve stoffer under embryonal udvikling, men absorberer dem snarere fra det resultat af fordøjelsen af ​​endospermen, som er den sande reserve substans..

Endospermen, hovedsageligt sammensat af komplekse kulhydrater, nedbrydes enzymatisk som reaktion på forskellige hormonelle stimuli, og produkterne fra denne nedbrydning er dem, der absorberes af kimbladet for at fodre embryoet og / eller kimplanten..

I mange tilfælde har planter, der har epigeal spiring, fotosyntetiske cotyledoner, som fungerer ved opretholdelse af metaboliske aktiviteter i de tidlige stadier af planteudviklingen..

Eksempler på cotyledons

Cotyledon af en radise. Victor M. Vicente Selvas [Public domain]

Klassiske eksempler på cotyledons, der dækker en stor mængde af overfladen af ​​frø, der mangler endosperm, er ærter og bønner..

I disse planter er spiring tydelig med fremspringet af en lille radicle, der understøtter to store og kødfulde kimblade, da alt det reservemateriale, der er nødvendigt for at fodre kimplanten i de første spiringedage, findes lagret der.

Dette gælder også for nogle agurker såsom courgette, squash, agurk og andre, hvor der observeres to langvarige cotyledoner i bunden af ​​stilken. I disse planter er cotyledons også kødfulde og indeholder en stor mængde fedt og kulhydrater..

I græs er cotyledons ikke så lette at se, men de er almindeligvis det første blad, der kommer ud af frøet og ses frem fra jordoverfladen.. 

I denne video kan du se en cotyledon:

Referencer

  1. Bain, J. M., & Mercer, F. V. (1966). Subcellulær organisation af de udviklende cotyledoner fra Pisum sativum L. Australian Journal of Biological Sciences, 19 (1), 49-68.
  2. Lindorf, H., Parisca, L., & Rodríguez, P. (1991). Botanik. Central University of Venezuela. Udgaver af biblioteket. Caracas.
  3. Marshall, P. E. og Kozlowski, T. T. (1976). Betydningen af ​​fotosyntetiske cotyledoner til tidlig vækst af træagtige angiospermer. Physiologia Plantarum, 37 (4), 336-340.
  4. McAlister, D. F., & Krober, O. A. (1951). Translokering af madreserver fra sojabønner og deres indflydelse på udviklingen af ​​planten. Plantefysiologi, 26 (3), 525.
  5. Nabors, M. W. (2004). Introduktion til botanik (nr. 580 N117i). Pearson.
  6. Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (2005). Plantebiologi. Macmillan.
  7. Young, J. L. og Varner, J. E. (1959). Enzymsyntese i cotyledons af spirende frø. Arkiv for biokemi og biofysik, 84 (1), 71-78.

Endnu ingen kommentarer