Caliptra هو مصطلح يستخدم بشكل أساسي في علم النبات لتحديد أنواع مختلفة من الأنسجة الواقية. الكلمة مشتقة من اليونانية القديمة καλύπτρα (كالوبترا) التي تعني غطاء أو حجاب أو غطاء.
يستخدم مصطلح كاليبترا لتعريف ، في نبات الطحالب ، نسيج رقيق على شكل جرس يحمي البوغ أثناء التطور ؛ في النباتات المزهرة والمثمرة ، هو غطاء على شكل غطاء يحمي مثل هذه الهياكل ، وفي الجذر يكون طبقة واقية من النظام القمي.
Caliptra من الطحلب Physcomitrella patens. مأخوذة وتحرير من: Ralf Reski
في علم الحيوان ، من ناحية أخرى ، يستخدم المصطلح caliptra لتعريف بنية غشائية صغيرة محددة جيدًا ، تقع أعلى الزوج الثاني من الأجنحة المعدلة (الرسن) من الذباب والبعوض ، والتي لها أهمية تصنيفية عالية. في هذه المقالة ، سيتم النظر فقط في المعنى النباتي للمصطلح.
التاريخ
يعود استخدام مصطلح caliptra إلى وقت طويل ، إلى أكثر من 1800 عام ، في كتابات النحوي الروماني Sixth Pompey Festus ، الذي استخدمه في عمله De Significatione Verborum.
من ناحية أخرى ، بين القرنين الخامس والخامس عشر (العصور الوسطى) ، تم استخدام المصطلح لتسمية أغلفة بعض أنواع البذور. بدءًا من القرن الثامن عشر ، استخدمه علماء النبات في ذلك الوقت لتحديد بقايا أركونيوم الطحالب.
في نهاية القرن التاسع عشر ، استخدم عالم الفطريات وعالم النبات الفرنسي الشهير فيليب إدوارد ليون فان تيجيم هذا المصطلح لتعريف الغشاء السميك للحمة التي تحمي منطقة النمو القمي الجذري للنباتات الوعائية ، وهو ما يسمونه اليوم أيضًا في علم النبات التأقلم.
مميزات
المصدر: نسيج قمي من جذر البصل (»Allium cepa») مغطى بكاليبترا. مدريد ، 2007-03-25. تصوير: لويس فرنانديز غارسيا {{cc-by-sa-2.5-es}}
يتكون الكاليبترا من خلايا حية من نسيج الحمة. عادة ما تحتوي على أميلوبلاست خاصة مع حبيبات النشا. لديها خلايا ذات عمر متوسط إلى قصير والتي عند الموت يتم استبدالها بالبناء الجذري.
يتم توزيع هذه الخلايا في صفوف شعاعية. في الخلايا المركزية لعاريات البذور من جنس Pinus و Picea (على سبيل المثال) ، فإنها تشكل محورًا يسمى columella ويكون النسيج الإنشائي من النوع المفتوح ، وفي مجموعات أخرى من النباتات يتم ترتيب الخلايا في صفوف طولية.
في الطحالب ، يتم استخدامه لتحديد الجزء المتضخم من العضو الجنسي متعدد الخلايا (archegonium) ، والذي يحتوي على البويضة أو الأمشاج الأنثوي من الطحلب ، بينما في بعض الحيوانات المنوية ذات الأزهار ، يكون النسيج الواقي للأسدية والمدقات.
مصطلح cap هو مرادف لـ caliptra ، وكلاهما يستخدم لوصف الأنسجة التي تغطي المنطقة القمية للجذور ، والتي توجد في نهاية الجذر ولها مظهر مخروط.
تدريب
ينشأ الكاليبترا من أماكن مختلفة على النباتات.
البتيريدوفيت
في السرخس (Pteridophyta) في كل من الجذر وفي الجذع توجد خلية قمية رباعية السطوح تنتج الخلايا عن طريق الانقسام على كل من وجوهها الأربعة. تنمو هذه الخلايا إلى الخارج لتشكل الكاليبترا والأنسجة الأخرى من خلال مزيد من الانقسام.
النطفة
في نباتات عاريات البذور و كاسيات البذور ، يكون تكوينها بشكل عام غير واضح للغاية. ومع ذلك ، من المعروف أنه في عاريات البذور ، لا يقدم النسيج الإنشائي القمي خلية مرستمية قمية ، وبدلاً من ذلك توجد مجموعتان من الخلايا الأولية (مجموعة داخلية وخارجية).
المجموعة الداخلية هي المسؤولة عن تكوين الكتلة الرئيسية لجسم الجذر من خلال التقسيم المضاد البديل والتقسيم الخبير ، بينما تكون المجموعة الخارجية مسؤولة عن إنتاج النسيج القشري والكاليبترا.
في كاسيات البذور ، من ناحية أخرى ، يوجد مركز تكوين طبقي لمجموعات أولية من الخلايا المستقلة في الطرف القمي للجذر. تتشكل من هذا المركز أنسجة مختلفة للبالغين ، مثل Caliptra والبشرة وغيرها.
قد يختلف هيكل التدريب الأولي في بعض الحالات. في النباتات أحادية الفلقة مثل الحشائش ، تتشكل في طبقة مرستيمية تسمى كاليبروجين.
تتحد هذه الطبقة الخارجية (caliptrogen) مع الطبقة الأولى (التي تنتج النسيج السطحي للجذر) بالإضافة إلى الطبقة الإنشائية الكامنة ، وتشكل مجموعة أولية فريدة يأتي منها النسيج القشري.
في معظم النباتات ثنائية الفلقة ، تتشكل الكاليبترا في كاليبتروديرماتوجين. يحدث هذا من خلال الانقسامات المضادة للخط من نفس المجموعة الأولية التي تشكل أيضًا الطبقة الأولى.
المميزات
تتمثل الوظيفة الرئيسية لكاليبترا في توفير الحماية. في الطحالب ، تكون مسؤولة عن حماية البوغ ، حيث تتشكل الأبواغ وتنضج ، بينما في نباتات الحيوانات المنوية تشكل طبقة أو نسيجًا واقيًا على المدقات والأسدية.
في الجذر ، هو الطلاء الواقي للبنية الإنشائية ، فهو يوفر حماية ميكانيكية عندما ينمو الجذر ويتطور من خلال الركيزة (التربة). يتم تجديد خلايا caliptra باستمرار لأن نمو الجذر ينطوي على الكثير من الاحتكاك وفقدان الخلايا أو تدميرها.
تشارك Caliptra في تكوين الصمغ أو الصمغ ، وهي مادة هلامية لزجة تتكون أساسًا من عديد السكاريد التي تغطي الخلايا الإنشائية المتكونة حديثًا وتزيت مرور الجذر عبر التربة. تخزن خلايا Caliptra هذا اللامسيجيل في حويصلات جهاز Golgi حتى يتم إطلاقه في الوسط.
تم العثور على عضيات الخلية الكبيرة (ستاتوليثس) في عمود الكاليبترا التي تتحرك داخل السيتوبلازم استجابة لتأثير قوة الجاذبية. يشير هذا إلى أن الكاليبترا هو العضو المسؤول عن التحكم في التفاعل الجغرافي للجذر.
نهاية الجذر ، تظهر عند تكبير 100x. الأسطورة: 1) Meristem ، 2) columella of the caliptra (statocytes with statoliths) ، 3) الجزء الجانبي من الجذر ، 4) الخلايا الميتة لفصل caliptra ، 5) من منطقة الاستطالة. مأخوذة وتحررت من SuperManu.
توجه جغرافي واتجاه مائي
تستجيب جذور النبات لجاذبية الأرض ، وهو ما يسمى توجه الأرض (أو توجه الجاذبية). هذه الإجابة إيجابية ، أي أن الجذور تميل إلى النمو لأسفل. لها قيمة تكيفية كبيرة لأنها تحدد التثبيت الصحيح للنبات على الركيزة ، وامتصاص الماء والمواد المغذية الموجودة في التربة.
إذا تسبب تغير بيئي ، مثل الانهيار الأرضي ، في فقدان النبات للعمودية تحت الأرض ، فإن التوجه الجغرافي الإيجابي يتسبب في إعادة توجيه نمو الجذر الإجمالي نحو الأسفل.
تعمل الأرومات الأمينو أو البلاستيدات المحتوية على حبيبات النشا كمستشعرات للجاذبية الخلوية.
عندما يتم توجيه طرف الجذر إلى الجانب ، تستقر هذه البلاستيدات على الجدار الجانبي السفلي للخلايا. يبدو أن أيونات الكالسيوم من الخلايا الأمينية تؤثر على توزيع هرمونات النمو في الجذر.
من جانبها ، تلعب caliptra columella دورًا مهمًا في كل من التوجه الجغرافي والتوجه المائي الإيجابي (جذب إلى مناطق التربة ذات التركيزات العالية من الماء).
الأهمية العلمية
من وجهة نظر علم الوراثة والتصنيف ، كانت دراسة caliptra أداة مفيدة ، حيث يختلف نوع تطوره ، وكذلك الهياكل التي يحميها هذا النسيج اعتمادًا على مجموعة النباتات.
التحقيقات الأخرى ذات الصلة فيما يتعلق بالكالبترا تتعلق بالاتجاه الأرضي ، والعمل الجغرافي ، والجاذبية في الجذر. حيث أظهرت دراسات مختلفة أن caliptra يحتوي على خلايا وكذلك عضيات خلوية (amyloplasts or statoliths) تنقل محفزات الجاذبية إلى غشاء البلازما الذي يحتوي عليها.
تُترجم هذه المحفزات إلى حركات الجذر ، وتعتمد على نوع الجذر وطريقة نموه. على سبيل المثال ، وجد أنه عندما تنمو الجذور عموديًا ، تتركز الستاتوليت في الجدران السفلية للخلايا المركزية.
ولكن عندما يتم وضع هذه الجذور في وضع أفقي ، فإن الستاتوليت أو الخلايا الأميلوبلاستية تتحرك إلى أسفل وتقع في مناطق كانت في السابق عبارة عن جدران موجهة رأسياً. في وقت قصير ، يتم إعادة توجيه الجذور عموديًا وبالتالي تعود خلايا الأميلوبلاست إلى الموضع السابق.
المراجع
- كاليبترا. تعافى من en.wikipedia.org.
- كاليبترا. علم النبات المورفولوجي. تعافى من biologia.edu.ar.
- كاليبترا. النباتات والفطريات. تعافى من Plantasyhongos.es.
- P. Sitte، EW Weiler، JW Kadereit، A. Bresinsky، C. Korner (2002). المعاهدة النباتية. الطبعة 35. إصدارات أوميغا.
- أصل اسم Caliptra. تعافى من etimologias.dechile.net.
- التأقلم (علم الأحياء). تعافى من pt.wikipedia.org.
- نظام الجذر ومشتقاته. تعافى من britannica.com.
- كاليبترا. تعافى من es.wikipedia.org.
- كونيس ، أ.شنيك و جي فلوريس (2000). مادة الاحياء. الطبعة السادسة. افتتاحية Médica Panamericana.
- J.-J. زو ، Z.-Y. زينج ، س. شيويه ، هـ- هـ. لي ، Y.-R. وانج ، جى لو (2016). دور بروتين الأرابيدوبسيس 3 المرتبط بالأكتين في ترسيب الأميلوبلاست ونقل الأوكسين القطبي في الجاذبية الجذرية. مجلة علم النبات التجريبي.