Funkcje, elementy i struktura łyka
wtórnego drzew nagozalążkowych
i okrytozalążkowych
na przykładach łyka
na przykładach łyka
sosny pospolitej
sosny pospolitej
Pinus
Pinus
sylvestris
sylvestris
i lipy
i lipy
Tilia
Tilia
sp.
sp.
Zagadnienia do opracowania na podstawie
Zagadnienia do opracowania na podstawie
materiału ćwiczeniowego oraz literatury
materiału ćwiczeniowego oraz literatury
1.
Wymień i krótko omów dwie główne funkcje jakie pełni łyko
wtórne u drzew
(nago
(nago
-
-
i okrytozalążkowych)
i okrytozalążkowych)
2.
2.
Podaj nazwę i opisz budowę komórek łyka przystosowanych do
Podaj nazwę i opisz budowę komórek łyka przystosowanych do
pełnienia funkcji przewodzącej u drzew nagozalążkowych i
pełnienia funkcji przewodzącej u drzew nagozalążkowych i
okrytozalążkowych.
okrytozalążkowych.
3.
3.
Jakie jest kryterium wyróżniania łyka funkcjonującego i
Jakie jest kryterium wyróżniania łyka funkcjonującego i
niefunkcjonującego
niefunkcjonującego
? Jaka jest grubość ich pokładów?
? Jaka jest grubość ich pokładów?
4.
4.
Jakie funkcje pełnią komórki miękiszowe łyka wtórnego u
Jakie funkcje pełnią komórki miękiszowe łyka wtórnego u
drzew nago i okrytozalążkowych? Uwzględnij podział komórek
drzew nago i okrytozalążkowych? Uwzględnij podział komórek
miękiszowych ze względu na rodzaj związku między nimi a
miękiszowych ze względu na rodzaj związku między nimi a
elementami sitowymi.
elementami sitowymi.
5.
5.
Podaj nazwę, scharakteryzuj budowę i występowanie elementów
Podaj nazwę, scharakteryzuj budowę i występowanie elementów
wzmacniających łyka u różnych grup systematycznych drzew
wzmacniających łyka u różnych grup systematycznych drzew
nagozalążkowych i okrytozalążkowych.
nagozalążkowych i okrytozalążkowych.
6.
6.
Wymień elementy systemu podłużnego i poprzecznego łyka
Wymień elementy systemu podłużnego i poprzecznego łyka
wtórnego drzew nago i okrytozalążkowych. Jakie jest ich
wtórnego drzew nago i okrytozalążkowych. Jakie jest ich
pochodzenie?
pochodzenie?
Funkcje floemu wtórnego u drzew
transport substancji
transport substancji
–
–
głównie
głównie
organicznych
organicznych
magazynowanie substancji zapasowych
magazynowanie substancji zapasowych
i innych
i innych
Transport we floemie
cd
cd
. Funkcje
. Funkcje
floemu
floemu
cechy transportu:
cechy transportu:
o
o
długodystansowy
długodystansowy
o
o
symplastyczny
symplastyczny
rodzaj transportowanych substancji:
rodzaj transportowanych substancji:
o
o
cukry
cukry
nieredukujace
nieredukujace
:
:
sacharoza i jej połączenia z galaktozą
sacharoza i jej połączenia z galaktozą
o
o
pochodne cukrów
pochodne cukrów
D
D
-
-
mannitol
mannitol
i
i
sorbitol
sorbitol
o
o
białka,
białka,
mRNA
mRNA
, hormony
, hormony
kierunek transportu:
kierunek transportu:
o
o
od źródła cukrów do miejsc ich zużywania
od źródła cukrów do miejsc ich zużywania
o
o
w elementach sitowych może to być zarówno kierunek
w elementach sitowych może to być zarówno kierunek
apikalny jak i
apikalny jak i
bazalny
bazalny
intensywność transportu
intensywność transportu
kilkanaście gramów cukrów /cm
kilkanaście gramów cukrów /cm
2
2
/godz.
/godz.
prędkość przepływu zawartości elementów
prędkość przepływu zawartości elementów
sitowych
sitowych
średnio 40 cm /godz.,
średnio 40 cm /godz.,
max
max
. do 200 cm/godz.
. do 200 cm/godz.
cd
cd
. Funkcje
. Funkcje
floemu
floemu
Magazynowanie substancji
magazynowanie substancji zapasowych
magazynowanie substancji zapasowych
–
–
głównie w postaci skrobi
głównie w postaci skrobi
odkładanie różnego rodzaju substancji w
odkładanie różnego rodzaju substancji w
idioblastach
idioblastach
w postaci np. kryształów,
w postaci np. kryształów,
wtrętów
wtrętów
Elementy i struktura łyka wtórnego
drzew nagozalążkowych
1.
1.
Elementy sitowe:
Elementy sitowe:
komórki sitowe
komórki sitowe
2.
2.
Elementy wspomagające i spichrzowe:
Elementy wspomagające i spichrzowe:
komórki albuminowe
komórki albuminowe
(syn. białkowe,
(syn. białkowe,
Strasburgera
Strasburgera
)
)
funkcjonalnie powiązane z komórkami sitowymi
funkcjonalnie powiązane z komórkami sitowymi
„
„
zwykłe”
zwykłe”
komórki miękiszowe
komórki miękiszowe
(gromadzące skrobię)
(gromadzące skrobię)
3.
3.
Elementy wzmacniające:
Elementy wzmacniające:
włókna łykowe właściwe i sklerotyczne,
włókna łykowe właściwe i sklerotyczne,
sklereidy
sklereidy
4.
4.
Elementy wydzielnicze:
Elementy wydzielnicze:
idioblasty
idioblasty
o specyficznej zawartości (garbniki, śluzy, kryształy lub
o specyficznej zawartości (garbniki, śluzy, kryształy lub
piasek krystaliczny)
piasek krystaliczny)
Ł
Ł
yko wtórne
yko wtórne
niefunkcjonujące
niefunkcjonujące
komórki sitowe
komórki sitowe
Pinus
Pinus
sylvestris
sylvestris
, przekrój poprzeczny przez wtórne tkanki
, przekrój poprzeczny przez wtórne tkanki
waskularne
waskularne
funkcjonujące
funkcjonujące
kambium
kambium
drewno wtórne
drewno wtórne
komórka mięk
komórka mięki
podłużnego
podłużnego
komórka miękiszo
komórka miękiszo
promienia łykowe
promienia łykowe
pola sitowe na
pola sitowe na
ścianach promieniowych
ścianach promieniowych
∅
∅
por
por
ó
ó
w ok. 2
w ok. 2
µ
µ
m
m
komórka sitowa
komórka sitowa
dł. do 5 mm
dł. do 5 mm
miękisz podłużny
miękisz podłużny
Pinus
Pinus
sylvestris
sylvestris
,
,
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
komórki białkowe
promienia łykowego
komórki białkowe
promienia łykowego
Ksylem
Floem
komórki miękiszu
podłużnego -
niektóre z nich mogą
niektóre z nich mogą
być komórkami
być komórkami
białkowymi
białkowymi
komórka miękiszowa
komórka miękiszowa
promienia („zwykła”, leżąca)
promienia („zwykła”, leżąca)
promień łykowy
promień łykowy
Pinus
Pinus
sylvestris
sylvestris
,
,
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
1
1
–
–
komórka sitowa
komórka sitowa
2
2
–
–
pole sitowe
pole sitowe
na
na
ścianie promieniowej
ścianie promieniowej
3
3
–
–
komórka miękiszowa,
komórka miękiszowa,
stojącą promienia
stojącą promienia
(„zwykła” tj. gromadząca
(„zwykła” tj. gromadząca
skrobię)
skrobię)
4
4
–
–
komórka białkowa
komórka białkowa
tj.
tj.
komórka miękiszowa,
komórka miękiszowa,
stojąca promienia,
stojąca promienia,
o wysokiej aktywności
o wysokiej aktywności
kwaśnej fosfatazy,
kwaśnej fosfatazy,
nie gromadzi
nie gromadzi
skrobii
skrobii
5
5
–
–
komórka miękiszowa
komórka miękiszowa
leżąca promienia,
leżąca promienia,
gromadząca skrobię
gromadząca skrobię
6
6
–
–
komórka miękiszu
komórka miękiszu
podłużnego,
podłużnego,
gromadząca skrobię
gromadząca skrobię
Larix
Larix
sp.,
sp.,
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
-
-
schemat
schemat
Pinus
Pinus
sylvestris
sylvestris
,
,
przekrój promieniowy przez wtórne tkanki
przekrój promieniowy przez wtórne tkanki
waskularne
waskularne
Przekrój promieniowy:
1 – strefa kambium
2 – strefa łyka
3 – pole sitowe
4 – słup komórek miękiszu podłużnego
Przekrój styczny – schemat:
3 – pole sitowe
5 – promień łykowy
6 – komórki stojące promienia
Pinus
Pinus
strobus
strobus
,
,
przekrój promieniowy przez łyko wtórne.
przekrój promieniowy przez łyko wtórne.
Barwienie błękitem aniliny.
Barwienie błękitem aniliny.
Łyko wtórne drzew nagozalążkowych
system podłużny
komórki sitowe
komórki sitowe
miękisz łykowy podłużny:
miękisz łykowy podłużny:
komórki miękiszowe „zwykłe”
komórki miękiszowe „zwykłe”
(gromadzą skrobię)
(gromadzą skrobię)
komórki albuminowe
komórki albuminowe
(nie gromadzą skrobi, wysoka
(nie gromadzą skrobi, wysoka
aktywność kwaśnej fosfatazy)
aktywność kwaśnej fosfatazy)
włókna łykowe właściwe
włókna łykowe właściwe
(
(
Cupressaceae,Taxodiaceae
Cupressaceae,Taxodiaceae
)
)
i sklerotyczne
i sklerotyczne
(
(
Larix
Larix
)
)
sklereidy
sklereidy
,
,
idioblasty
idioblasty
system poprzeczny
promienie łykowe:
komórki miękiszowe leżące
(gromadzą skrobię)
komórki albuminowe
(u Pinaceae, Cupressaceae)
–
nie gromadzą skrobi, wysoka aktywność kwaśnej fosfatazy
sklereidy
Elementy i struktura łyka wtórnego
drzew okrytozalążkowych
1.
1.
Elementy sitowe:
Elementy sitowe:
c
c
złony rurek sitowych
złony rurek sitowych
z komórkami towarzyszącym
z komórkami towarzyszącym
2.
2.
Elementy spichrzowe :
Elementy spichrzowe :
k
k
omórki miękiszowe
omórki miękiszowe
(gromadzące skrobię)
(gromadzące skrobię)
3.
3.
Elementy wzmacniające:
Elementy wzmacniające:
włókna łykowe właściwe i sklerotyczne,
włókna łykowe właściwe i sklerotyczne,
sklereidy
sklereidy
4.
4.
Elementy wydzielnicze:
Elementy wydzielnicze:
mleczniki
mleczniki
(
(
latycyfery
latycyfery
)
)
idioblasty
idioblasty
*
*
o specyficznej zawartości
o specyficznej zawartości
(garbniki, śluzy, kryształy lub piasek
(garbniki, śluzy, kryształy lub piasek
krystaliczny)
krystaliczny)
Łyko wtórne drzew okrytozalążkowych
system podłużny
człony rurek sitowych
człony rurek sitowych
miękisz łykowy podłużny:
miękisz łykowy podłużny:
„zwykłe” komórki miękiszowe oraz
„zwykłe” komórki miękiszowe oraz
komórki towarzyszące
komórki towarzyszące
sklereidy
sklereidy
,
,
idioblasty
idioblasty
włókna łykowe właściwe
włókna łykowe właściwe
włókna łykowe sklerotyczne
włókna łykowe sklerotyczne
mleczniki
mleczniki
System poprzeczny
promienie łykowe:
komórki miękiszowe
sklereidy
Człony rurek sitowych
Człony rurek sitowych
funkcjonują jako komórki żywe
funkcjonują jako komórki żywe
są wyspecjalizowane w szybkim
są wyspecjalizowane w szybkim
transporcie substancji pokarmowych
transporcie substancji pokarmowych
transport sacharozy zachodzi z
transport sacharozy zachodzi z
prędkością 100
prędkością 100
-
-
200 cm/h tj. ok. 100x
200 cm/h tj. ok. 100x
szybciej niż w miękiszu
szybciej niż w miękiszu
tworzą długie ciągi transportowe tzw.
tworzą długie ciągi transportowe tzw.
rurki sitowe
rurki sitowe
Człony rurek sitowych
Człony rurek sitowych
cd
cd
.
.
brak;
brak;
jadra
jadra
,
,
diktiosomów
diktiosomów
,
,
mikrotubul
mikrotubul
, ciągłego
, ciągłego
tonoplastu
tonoplastu
,
,
nieliczne;
nieliczne;
mitochondria
mitochondria
,
,
rybosomy
rybosomy
.
.
plastydy
plastydy
rozdęte, ze skrobią lub wtrętami
rozdęte, ze skrobią lub wtrętami
białkowymi,
białkowymi,
występują;
występują;
filamenty
filamenty
białka P w
białka P w
protoplaście
protoplaście
i porach.
i porach.
ściśle związane z komórkami towarzyszącymi
ściśle związane z komórkami towarzyszącymi
(funkcjonalnie i pochodzeniem)
(funkcjonalnie i pochodzeniem)
ściany
ściany
niezdrewniałe
niezdrewniałe
, z reguły pierwotne i cienkie,
, z reguły pierwotne i cienkie,
czasem z grubym pokładem perłowym
czasem z grubym pokładem perłowym
ściany posiadają
ściany posiadają
pola sitowe: skupiska porów
pola sitowe: skupiska porów
wyścielonych
wyścielonych
kalozą
kalozą
pola sitowe są 2 rodzajów
pola sitowe są 2 rodzajów
: na ścianach bocznych i
: na ścianach bocznych i
na ścianach rozdzielających dwa człony jednej
na ścianach rozdzielających dwa człony jednej
rurki (czyli na płytach sitowych)
rurki (czyli na płytach sitowych)
Człony rurek sitowych
Człony rurek sitowych
cd
cd
.
.
pola z większymi porami
pola z większymi porami
występują na
występują na
płytach sitowych czyli na ścianach łączących
płytach sitowych czyli na ścianach łączących
człony jednej rurki
człony jednej rurki
pola z drobniejszymi porami
pola z drobniejszymi porami
występują w
występują w
miejscu kontaktu z członem innej rurki lub
miejscu kontaktu z członem innej rurki lub
komórką towarzyszącą
komórką towarzyszącą
przez pory przechodzą dość grube pasma
przez pory przechodzą dość grube pasma
cytoplazmy zapewniając ciągłość
cytoplazmy zapewniając ciągłość
symplastycznej
symplastycznej
drogi transportu cukrów
drogi transportu cukrów
płyty sitowe mogą być proste lub złożone
płyty sitowe mogą być proste lub złożone
(3)płyta sitowa prosta
(3)płyta sitowa prosta
(3) płyta sitowa prosta:
(3) płyta sitowa prosta:
widok z boku
widok z boku
myktoplazma
myktoplazma
(1) komórka
(1) komórka
towarzysząca
towarzysząca
człon rurki sitowej
człon rurki sitowej
płyta sitowa prosta
płyta sitowa prosta
Cucurbita
Cucurbita
pepo
pepo
:
:
człon rurki sitowej z płytą sitową prostą
człon rurki sitowej z płytą sitową prostą
Nicotiana
Nicotiana
:
:
1.
1.
płyta sitowa
płyta sitowa
2.
2.
komórka miękiszu
komórka miękiszu
łykowego, podłużnego
łykowego, podłużnego
3.
3.
komórka towarzysząca
komórka towarzysząca
4.
4.
człony rurki sitowej
człony rurki sitowej
pory w płycie sitowej
płyta sitowa
człon rurki sitowej
komórka towarzysząca
Schemat budowy łyka wtórnego roślin
okrytozalążkowych
Tilia
Tilia
cordata
cordata
:
:
łyko wtórne, przekroje poprzeczne
łyko wtórne, przekroje poprzeczne
Sektor
Sektor
dylatujacy
dylatujacy
Sektor bez
Sektor bez
dylatacji
dylatacji
kambium
kambium
Sektor bez
Sektor bez
dylatacji
dylatacji
merystem
merystem
dylatacyjny
dylatacyjny
Tilia
Tilia
sp
sp
., prz. poprzeczny przez wtórne tkanki
., prz. poprzeczny przez wtórne tkanki
waskularne
waskularne
i okrywające
i okrywające
Tilia
Tilia
sp.,
sp.,
prz. poprzeczny przez wtórne tkanki
prz. poprzeczny przez wtórne tkanki
waskularne
waskularne
i okrywające
i okrywające
Tilia
Tilia
sp.,
sp.,
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
przekrój promieniowy przez łyko wtórne
Sezonowość tworzenia się łyka
Sezonowość tworzenia się łyka
różnicowanie się pierwszych elementów łyka trwa ok.
różnicowanie się pierwszych elementów łyka trwa ok.
2 tygodnie, rozpoczyna się jednocześnie z
2 tygodnie, rozpoczyna się jednocześnie z
aktywnością
aktywnością
kambium
kambium
, a elementy te funkcjonują ok.
, a elementy te funkcjonują ok.
6 tygodni
6 tygodni
elementy sitowe w łyku przejściowym funkcjonują 2
elementy sitowe w łyku przejściowym funkcjonują 2
miesiące, a w łyku późnym 2 miesiące w jednym
miesiące, a w łyku późnym 2 miesiące w jednym
sezonie i tyle samo po przezimowaniu
sezonie i tyle samo po przezimowaniu
elementy sitowe mogą być tworzone na przemian z
elementy sitowe mogą być tworzone na przemian z
miękiszem łykowym i włóknami ( w zależności od
miękiszem łykowym i włóknami ( w zależności od
gatunku) w jednym lub kilku cyklach
gatunku) w jednym lub kilku cyklach
pojedyńczy
pojedyńczy
cykl
cykl
np
np
:
:
Quecus
Quecus
,
,
Acer
Acer
,
,
Ulmus
Ulmus
,
,
Betula
Betula
,
,
Fraxinus
Fraxinus
,
,
Aesculus
Aesculus
kilka cykli
kilka cykli
np
np
:
:
Robinia
Robinia
,
,
Populus
Populus
,
,
Salix
Salix
,
,
Liliodendron
Liliodendron
Ł
Ł
yko funkcjonujące i
yko funkcjonujące i
niefunkcjonujące
niefunkcjonujące
Kryteria wyróżniania:
Kryteria wyróżniania:
obecność żywych elementów sitowych
obecność żywych elementów sitowych
pełnienie funkcji przewodzącej
pełnienie funkcji przewodzącej
Długość funkcjonowania elementów sitowych:
Długość funkcjonowania elementów sitowych:
przeciętnie jeden sezon, czasem po
przeciętnie jeden sezon, czasem po
przezimowaniu na początku sezonu
przezimowaniu na początku sezonu
następnego (
następnego (
kaloza
kaloza
spoczynkowa)
spoczynkowa)
u niektórych gatunków nawet kilka lat
u niektórych gatunków nawet kilka lat
np
np
Tilia
Tilia
Symptomy zaniku funkcji przewodzenia:
Symptomy zaniku funkcji przewodzenia:
pojawiaja
pojawiaja
się obfite, trwałe złogi
się obfite, trwałe złogi
kalozy
kalozy
na
na
polach sitowych (
polach sitowych (
kaloza
kaloza
ostateczna)
ostateczna)
obumierają komórki towarzyszące
obumierają komórki towarzyszące
Ł
Ł
yko
yko
niefunkcjonujące
niefunkcjonujące
Następują zmiany w strukturze:
Następują zmiany w strukturze:
zgniatanie obumarłych elementów sitowych
zgniatanie obumarłych elementów sitowych
rozrastanie się łyka w kierunku stycznym
rozrastanie się łyka w kierunku stycznym
: dylatacja
: dylatacja
lub wzrost rozproszony (może zachodzić już na
lub wzrost rozproszony (może zachodzić już na
terenie łyka funkcjonującego)
terenie łyka funkcjonującego)
powstawanie
powstawanie
sklereidów
sklereidów
i włókien sklerotycznych
i włókien sklerotycznych
w wyniku rozrastania się i
w wyniku rozrastania się i
skleryfikacji
skleryfikacji
komórek
komórek
miękiszu łykowego
miękiszu łykowego
skleryfikacja
skleryfikacja
miękiszu promieni łykowych
miękiszu promieni łykowych
wykształcanie się różnego rodzaju
wykształcanie się różnego rodzaju
idioblastów
idioblastów
zatarcie rzędowego układu elementów i kierunku
zatarcie rzędowego układu elementów i kierunku
przebiegu promieni
przebiegu promieni
odcinanie przez
odcinanie przez
perydermę
perydermę
Grubość pokładu łyka.
Grubość łyka funkcjonujacego nie przekracza 0,5 mm
Gatunek
Gatunek
Grubość łyka
Grubość łyka
w mm
w mm
Liczba rocznych
Liczba rocznych
przyrostów
przyrostów
Liczba pokładów
Liczba pokładów
włókien w
włókien w
przyroście
przyroście
Acer
Acer
platanoides
platanoides
do 3,5
do 3,5
50
50
1/4
1/4
-
-
1/2
1/2
A.
A.
pseudoplatanus
pseudoplatanus
do 6,5
do 6,5
60
60
Fagus
Fagus
sylvatica
sylvatica
do 15
do 15
tyle co sł.
tyle co sł.
drewna
drewna
Juglans
Juglans
regia
regia
do 14
do 14
30
30
R.
R.
pseudoacacia
pseudoacacia
2
2
-
-
3
3
5
5
-
-
7
7
0
0
-
-
5
5
Quercus
Quercus
robur
robur
4
4
-
-
6
6
30
30
-
-
50
50
1
1
Tilia
Tilia
cordata
cordata
do 8
do 8
zmienna
zmienna
1
1
-
-
5
5