Tkanki wydzielniczo - wydalnicze
Substancje wydzielnicze:
Wydzielane przez żywe protoplasty jako:
Składniki fizjologiczne
Uboczne produkty przemiany materii
Podział:
Wydaliny (ekskrety):
Powstają przez rozkład asymilantów
Terpeny (żywice)
Alkaloidy
Garbniki
Sok mleczny
Krystaliczne sole mineralne (szczawian wapnia)
Wydzieliny (sekrety):
Powstają przy asymilacji, ale nie ulegają dysymilacji
Nektar - ważna rola w rozmnażaniu się roślin. Zwabione nektarem owady roznoszą ziarna pyłku i zapylają kwiaty
Rekrety:
Pobrane przez roślinę i wydzielane w stanie niezmienionym:
Sole mineralne
H2O
Przykłady:
Olejki lotne
Żywice
Gumy
Gumożywice
Balsamy
Śluzy
Woda i inne
Te substancje są:
Usuwane na zewnątrz aktywnie przez roślinę
Gromadzone
Zamykane w specjalnych tkankach i komórkach
Wydzieliny nie biorą udziału w dalszym cyklu metabolicznym organizmu, tak jak, substancje zapasowe
Funkcje wydzielin:
Ochronne
Zabezpieczają przed nadmierną transpiracją - warstwa olejku lotnego otacza roślinę i osłabia promieniowanie cieplne
Zabezpieczają przed drobnoustrojami i pasożytami zwierzęcymi - olejki lotne działają jako antyseptyki
Śluz przeciwdziała wysychaniu i zwiększa pęczliwość komórek
Tkanki wydzielniczo - wydalnicze:
Wytwarzają wydzieliny
Podział w zależności od lokalizacji:
Gruczoły zewnętrzne (egzogeniczne)
Gruczoły (układy) wewnątrztkankowe (endogeniczne)
Gruczoły zewnętrzne:
Twory jedno- lub wielokomórkowe na powierzchni rośliny
Najczęściej są to włoski gruczołowe
Komórki żywe, silnie rozwinięta cytoplazma, duże jądra, niekiedy chloroplasty
Wydzieliny są usuwane bezpośrednio na zewnątrz, t.j.:
H2O, nektar, olejki lotne, śluz i inne
Zaliczamy do nich:
Hydatody (szparki wodne)
Miodniki (nectaria)
Włoski gruczołowe
Kosmki gruczołowe
Hydatody (szparki wodne):
Jedno- lub wielokomórkowe, komórki zazwyczaj martwe i otwarte
Przypominają aparaty szparkowe
Usuwają H2O kroplami (gutacja)
Wydzielona H2O zawiera sole mineralne (węglan wapnia), które gromadzą się na brzegach liści, jako biały osad
Mogą występować w postaci główek lub włosków
U niektórych roślin na liściach (zakończenia nerwów)
Charakterystyczna budowa na ząbkach liści pierwiosnka (hydatody epitemalne):
Pod szparką wodną jest luźna tkanka miękiszowa z dużymi przestworami międzykomórkowymi - epitema
Pod nią są cewki i inne tkanki liścia
Przez nie roślina usuwa nadmiar H2O w postaci przypominającej rosę
Miodniki (nectaria):
Twory żywe, występujące u podstawy płatków kwiatowych w postaci specjalnych komórek, tarczek lub włosków wydzielniczych
Wydzielają roztwory wodne sacharozy i inne substancje, często wonne (olejek lotny), zwane najczęściej nektarem
Rzadziej na łodygach i liściach (ogonki, przylistki)
Włoski gruczołowe:
Powstają z komórek skórki, najczęściej są to włoski główkowate
Budowa:
Jedno- lub kilkukomorowa główka osadzonej na jedno- lub kilkukomórkowym trzonku
Komórka główki żywa, funkcja gruczołu wydzielającego olejek lotny, żywicę lub balsam
Te substancje gromadzą się w górnej części główki pod kutykulą, która pęka i uwalnia je
2 typy:
Włoski różyczkowate (Labiatae):
Zbudowane z 8komórek gruczołowych i zbiornika olejkowego (górna część pod kutykulą)
Komórka podstawowa (stopa) i nad nią komórka nasadowa (nóżka)
Rodzina Wargowate (Lambiaceae)
Występują wewnątrz tkanek, są żywe
Włoski dwoinkowate (Compositae):
Żywe, zbudowane z 4 pięter dwukomórkowych:
górne piętra zawierają komórki gruczołowe i pod kutykulą zbiornik na olejek wodny
dolne piętra zawierają chloroplasty
Rodzina Złożonych
Kosmki gruczołowe:
Wielokomórkowe i kilkurzędowe, postać rozszerzonego trzonka z peryferycznie umieszczonymi komórkami wydzielniczymi
Wytwarzają śluzy, olejek lotny i żywicę
Na przylistkach i innych częściach roślin (fiołek, rdest, jeżyna, róża)
Gruczoły trawienne:
W postaci włosków (emergencji) na liściach roślin owadożernych (rosiczka), budowa kosmków gruczołowych.
Gruczoły wewnątrztkankowe (układy wewnątrztkankowe):
Pochodzenie pierwotne lub wtórne
Pojedyncze komórki tworzą układy wielokomórkowe
Na ogół żywe, podobne do miękiszu
Zawierają dużo cytoplazmy, okazałe jądra i diktiosomy
Różny kształt wydzielników
Tworzą izodiametryczne komórki olejnikowe, zbiorniki i wydłużone kanały
Gdy występują pod epidermą mają specjalne urządzenia wydalnicze lub leżąca nad nimi kutykula jest porowata
W przestworach komórkowych lub w świetle komórek gromadzą się wydzieliny
Często mają charakter idioblastów
Produkty wydzielnicze zazwyczaj są ze sobą spokrewnione, są to m.in: olejki, żywice, balsamy i inne
Komórki olejkowe:
Najczęściej występują pojedynczo wśród komórek miękiszowych jako idioblasty
Na początku żywe, bogate w cytoplazmę i jądro, a w wakuolach gromadzi się olejek lotny
W okresie późniejszym wydzielina wypełni cała komórkę, powodując jej obumieranie, a ściany ulegają skorkowaceniu - olejek lotny zamknięty w świetle komórki
Komórki olejkowe mogą występować w warstwach ściśle do siebie przylegających, tworzących zbitą tkankę wydzielniczą (hipoderma)
Charakterystyczne dla rodzin: Lauraceae - Wawrzynowate, Zingiberaceae - Imbirowate
W tkankach miękiszowych występują też:
Komórki żywicowe
Komórki śluzowe lub większe komory śluzowe
Komórki garbnikowe - podobna rola do komórek olejkowych, występują w roślinach w postaci inkluzów, które gromadzą garbniki. Substancje te, jako metabolity są uważane za wydaliny
Zbiorniki wydzielnicze:
Zbiorniki (meszki) są tworami wielokomórkowymi
Występują pod skórką lub w głębszych warstwach miękiszu
Kształt izodiametryczny, okrągławy lub wrzecionowaty
Na zewnątrz zbiornik otoczony pochwą ochronną w postaci zgrubiałych komórek
Wydzielina jest wytwarzana przez wewnętrzna warstwę komórek wydzielniczych
Komórki wydzielnicze:
Ściśle do siebie przylegają
Zwane są epitetem gruczołowym (komórki wyścielające)
Składniki chemiczne wydzieliny: olejki lotne, śluzy, gumy i inne
Substancje gromadzą się wewnątrz zbiorników
Sposoby powstawania zbiorników:
Schizogeniczny - blaszki środkowe ścian komórkowych rozpuszczają się i komórki się rozsuwają (Hypericum perforatum - liść dziurawca)
Lizygeniczny - komórki stopniowo rozpuszczają się i tworzą kanał zbierający wydzielinę (Citrus aurantium - liść pomarańczy)
Schizolizygeniczny - komórki rozsuwają się, a potem część z nich rozpuszcza się
(Ruta graveolens - liść ruty). Wydzielina wytwarzana przez epitet gruczołowy i gromadzona w postaci kropel wewnątrz komory utworzonej z dużego przestworu. Nadmiar wydzieliny usuwany na zewnątrz przez swoisty twór tzw. Wydalacz (kilka komórek, a między nimi jest szpara)
Przewody wydzielnicze:
Pochodzenie Schizogenicze
Długie kanały, a ich światło utworzone z dużego przestworu międzykomórkowego
Wewnątrz przestworu jest epitet gruczołowy, wydzielający olejki lotne, żywice, balsamy, śluzy i inne
W miękiszu liściu taki przewód otoczony jest pochwą ochronną (komórki sklerenchymatyczne)
Występuje u Pinaceae - Sosnowate (wydzielają żywicę, z której otrzymuje się terpentynę i kalafonię)
Odębny typ przewodu wydzielniczego u Apiaceae - Baldaszkowate, występują tu smugi olejkowe, w owocniach (rozłupnie) - cecha diagnostyczna.
Rury mleczne:
Sok mleczny (lateks):
Typowa wydalina gromadzona w rurach mlecznych
Płyn biały, niekiedy żółty lub pomarańczowy
Szybko krzepnie na powietrzu
Skład:
Garbniki
Alkaloidy
Gumożywice
Kauczuk
Wosk
Białko
Skrobia (niekiedy piszczelowate) i inne
Rodzaje rur mlecznych:
Nieczłonowane:
Pojedyncze
Gładkie, elastyczne, błonnikowe ściany komórkowe bogate w żywą cytoplazmę i liczne jądra
Mogą być rozgałęzione, ale brak ścian poprzecznych
Tworzą się już w tkance embrionalnej zarodka
Wraz z rozwojem ośliny wydłużają się w postaci rozgałęzień
Początkowo krótkie, a wraz ze wzrostem rośliny mogą osiągać kilka metrów
Występują u:
Euphorbiaceae - Wilczomleczowate
Moraceae - Morwowate
Członowane:
Złożone
Tworzą się przez fuzję komórek:
Liczne komórki zawierające sok mleczny łączą się ze sobą i wytwarzają długie rury mleczne
Ściany poprzeczne dzielą rury mleczne i ulegają częściowemu lub całkowitemu rozpuszczeniu
Występują u:
Papaveraceae - Makowate
Asteraceae - Złożone
Niektóre Euphorbiaceae - Wilczomleczowate i inne.