NÖVÉNYSZERVEZETTAN Sejttan és szövettan 3

Az előadások a következő témára: "NÖVÉNYSZERVEZETTAN Sejttan és szövettan 3"— Előadás másolata:

1 NÖVÉNYSZERVEZETTAN Sejttan és szövettan 3
NÖVÉNYSZERVEZETTAN Sejttan és szövettan 3. előadás Szövettan A szervek szövettana

2 A szervek szövettana Szerv: meghatározott működést végző, térben elhatárolt növényi rész Vegetatív szervek: gyökér, szár, levél Generatív szervek: virág, termés Embrió: gyököcske, rügyecske, sziklevelek Rügy: embrionális hajtáskezdemény

3 A szár elsődleges szöveti szerkezete
1. Kétszikű szár 3 fő szövettáj: epidermisz (protoderma (dermatogén) elsődleges kéreg (alapmerisztéma (peribléma) központi henger vagy sztéle (pleróma) Gracza, 2004 Doronicum orientale (32 ×)

4 A szár elsődleges szöveti szerkezete
1. Kétszikű szár 3 fő szövettáj: epidermisz elsődleges kéreg sztéle 32 × Epidermisz Elsődleges kéreg Sztéle Elsődleges kéreg Epidermisz Eryngium planum

5 Epidermisz (l. áll. szöveteknél)
1. Kétszikű szár Epidermisz (l. áll. szöveteknél) Feladata, megalakulása Kutikula, viasz, függelékek faji sajátosság szár, levél, generatív szervek Elsődleges kéreg: Hipoderma: bőrszövet alatti 1 vagy több sejtrétegű, asszimiláló és szilárdító szövetekből áll (kollenchima vagy szklerenchima) Kéregparenchima: nagy izodiametrikus parenchima sejtek, intercellulárisok, raktároz: keményítő, cukor, kiválaszt: tejcsövek, kristályok (idioblaszt); a föld alatti módosult szárakban raktároz, vízi növényeknél levegőt tartalmaz intercellulárisok. Kéreghatár (keményítős hüvely): az EK legbelső sejtsora, szorosan illeszkedik, dús keményítő (és fehérje) tartalom.

6 Kétszikű szár Epidermisz Elsődleges kéreg Hipoderma - Kollenchima - Klorenchima Kéregparenchima Lizigén járat Epidermisz Kollenchima Klorenchima Hipoderma Elsődleges kéreg Kéregparenchima Lizigén járat

7 Sztéle (központi henger):
1. Kétszikű szár Sztéle (központi henger): Periciklus: a sztéle legkülső sejtsora (v. rétege) Funkciói: szilárdítás (szklerenchima), parakambiumot alakíthat, járulékos szerveket képezhet. Szállítószövet: összefüggő gyűrű alakú, v. nyalábos - szabályos kör(ök) mentén Előforduló nyaláb típusok: kollaterális nyílt, bikollaterális, koncentrikus Bél és bélsugár: parenchimatikus alapszövet. A bél: a szár közepén, lehet élő v. holt, elfásodhat - részt vehet a szállításban, raktároz. A bélsugár: sugárirányban az edénynyalábok között, mindig élő, keresztirányú szállítás ill. raktározás (keményítő, olajak) szakadások (rexigén) keletkezhetnek: üreges szár

8 Periciklus: 1. Kétszikű szár Sztéle (központi henger):
a sztéle legkülső sejtsora (itt rétege) Funkciói: szilárdítás (szklerenchima), parakambiumot alakíthat, járulékos szerveket képezhet. Szállítószövetek összefüggő gyűrű alakú nyalábos kollaterális nyílt bikollaterális koncentrikus Bél és bélsugár: Ep. EK Sztéle EK Ep.

9 Sztéle (központi henger): Szállítószövetek A
1. Kétszikű szár Sztéle (központi henger): Szállítószövetek összefüggő gyűrű alakú (A) nyalábos kollaterális nyílt (B) bikollaterális (C) koncentrikus (D) A C B D

10 Sztéle (központi henger) Bél és bélsugár:
1. Kétszikű szár Sztéle (központi henger) Bél és bélsugár: A bél: lehet élő v. holt, elfásodhat - részt vehet a szállításban. A bélsugár: mindig élő, keresztirányú szállítás ill. raktározás (keményítő, olajak) - szakadások (rexigén)

11 Előforduló főbb szárkeresztmetszetek:
1. Kétszikű szár Előforduló főbb szárkeresztmetszetek: Gracza, 2004 Doronicum orientale 32 ×

12 Előforduló szárkeresztmetszetek:
1. Kétszikű szár Előforduló szárkeresztmetszetek: Gracza, 2004 Scutellaria hastifolia ×

13 Előforduló szárkeresztmetszetek:
1. Kétszikű szár Előforduló szárkeresztmetszetek: Gracza, 2004 Prunella grandiflora ×

14 Előforduló szárkeresztmetszetek:
1. Kétszikű szár Előforduló szárkeresztmetszetek: Egeria densa Gracza, 2004 Elodea calitrichoides

15 Nem különül elsődleges kéregre és sztélére
2. Egyszikű szár Epidermisz Nem különül elsődleges kéregre és sztélére Hipoderma: szklerenchimából áll Alapszöveti parenchimában szórt helyzetű kollaterális zárt nyalábok: befelé nagyobb, kifelé kisebb Másodlagos vastagodásra nem képes: zárt edénynyaláb Hiányzó háncsparenchima Gracza, 2004 Zea mays

16 Az egyszikű és kétszikű szár szerkezetének összevetése
Gracza, 2004 Egyszikű szár km. Kétszikű szár km.

17 A gyökér elsődleges szöveti szerkezete
Embrió: gyököcske, rügyecske, sziklevelek 3 fő szövettáj: rhizodermisz (dermatogén) elsődleges kéreg (peribléma) sztéle-központi henger (pleróma) [kaliptra-gyökérsüveg (kaliptrogén)] Gracza, 2004

18 A gyökér szöveti szerkezete Rhizodermisz (epibléma)
Élő, vékonyfalú, felszívó sejtek (nincs kutikula és sztóma) Gyökérszőrös zóna, vagy mikorrhiza Elsődleges kéreg: Exodermisz: a kéreg külső sejtsorai elparásodnak, bőrszöveti szerep Kéregparenchima: raktározás (keményítő, tejnedv, nyálka), keresztirányú szállítás. Gracza, 2004 Endodermisz (Kéreghatár) az EK legbelső sejtsora, a sejtek radiális falaiba szuberin rakódik vagy el is fásodik, jellegzetes vastagodások: U, O, Caspary-pontos áteresztő sejtek: nincs sejtfalvastagodás

19 EK Endodermisz Rhizodermisz Rhizodermisz+gyökérszőrök Elsődleges kéreg Endodermisz Sztéle Elsődleges kéreg Rhizodermisz

20 A gyökér szöveti szerkezete Sztéle Periciklus = perikambium:
a gyökér központi hengerének legkülső sejtsora működése 4 féle: oldalgyökér képzés hullámos kambium parakambium másodlagos bőrszövet Szállítószövetek egyszerű nyalábok, sugaras elrendeződésben Kétszikűekben: Egyszikűekben: 7-9-sok Bél és bélsugár: Endodermisz Periciklus Egyszerű fanyalábok Egyszerű háncsnyalábok Sztéle

21 A gyökér szöveti szerkezete
Az egyszerű nyalábok elhelyezkedése a sztélében Gracza, 2004 Diarch, triarch, tetrarch és pentarch sztéle az aranyfürt (Aster linosyris) gyökerében

22 A gyökér szöveti szerkezete
Bél és bélsugár: Parenchimatikus alapállomány Raktározás: keményítő, zsíros olajok, kristályok Elfásodhat (szilárdít és részvétel a szállításban)

23 A gyökér szöveti szerkezete Oldalgyökér képződése
Elágazódási övben, a gyökérszőrös zóna felett Perikambiumból, fanyalábok irányában Gracza, 2004

24 A gyökér és a szár találkozása
Gracza, 2004 A szárban kétszer összetett nyaláb van, amennyi egyszerű nyaláb a gyökérben: a gyökér fa- és háncsnyalábja is elágazik A szárban ugyanannyi annyi összetett nyaláb van, amennyi egyszerű nyaláb a gyökérben: a gyökér fa- vagy háncsnyalábja elágazik

25 A levél szöveti szerkezete
A lomblevél szöveteinek kialakulása 3 fő szövettáj: színi epidermisz (protoderma) mezofillum (prokambium + alapmerisztéma) fonáki epidermisz (protoderma) Bolgár, 1999

26 A levél szöveti szerkezete Epidermisz felépítése – típusok (l. 3. óra)
Általában 1 sejtrétegű (kiv. fikusz, kaucsukfüge) Viasz, kutikula, szőrképletek fajra jellemző Sztómák helyzete: Általában csak a fonákon (dorziventrális levél) Színi és fonáki epidermiszen (izolaterális levél, fűfélék) Csak a színi oldalon (vízinövények, vízen úszó levele) Csak hidatódák vannak ( vízinövények, alámerült levelei)

27 A mandarin (Citrus reticulata) levele, KM
A levél szöveti szerkezete Mezofillum: klorenchima – asszimiláló alapszövet Elhelyezkedése: színi és fonáki epidermisz között Szerkezete: levéltípustól, megvilágítás mértékétől függően változik Szilárdító szövetek: főér szállítónyalábja környezetében, ill. itt az epidermisz alatt Kristálytartó (idioblaszt) és váladéktartó sejtek, vagy járatok A mandarin (Citrus reticulata) levele, KM Idioblaszt Lizigén olajtartó járat 32 ×

28 A mandarin levele Idioblasztok, rombusz alakú kristállyal Oldódásos (lizigén) járat

29 A levelek szerveződési formái
I. Lomblevél Homogén levél: a mezofillum csak szivacsos parenchimából áll, pl.: árnyéknövények, félélősködők Heterogén levél: a mezofillum szivacsos és oszlopos parenchimából áll: Izolaterális (unifaciális) Dorziventrális (bifaciális) Radiális szimmetriájú II. Tűlevél III. Kranz-anatómiájú levelek Oszlopos vagy paliszád parenchima: szorosan záródó, a felületre merőleges irányban megnyúlt sejtek, sok kloroplasztiszt tartalmaznak, sötétebbek Szivacsos parenchima: izodiametrikus sejtek, sok sejtközötti járattal

30 Izolaterális (unifaciális) lomblevél
A levéllemez mindkét oldalát azonos megvilágítás éri, pl.: fűfélék, a színi és fonáki epidermisz közel azonos, mindkettőn van sztóma, kutikula és viasz Felépítése: színi epidermisz oszlopos (paliszád) parenchima szivacsos parenchima fonáki epidermisz Búza levélkeresztmetszet

31 100 × Dorziventrális (bifaciális) lomblevél
A levéllemez egyik oldalát éri a megvilágítás, leggyakoribb típus a színi és fonáki epidermisz nem azonos, a mezofillum kétrétegű Felépítése: színi epidermisz: vastagabb, kutinosodott, sztóma nélküli oszlopos (paliszád) parenchima szivacsos parenchima fonáki epidermisz: vékonyabb, kevésbé kutinosodott, sztómákat tart. 100 × színi epidermisz oszlopos parenchima szivacsos parenchima fonáki epidermisz Fagus sylvatica - bükk Fagaceae

32 Színi epidermisz Kollenchima A főér nyalábja farész háncsrész háncskorona Oszlopos (paliszád) parenchima Szivacsos parenchima Klorenchima Kollenchima Fonáki epidermisz Kék iringó (Eryngium planum) – dorziventrális lomblevél KM

33 A mecseki zergevirág (Doronicum orientale) és a dárdás csukóka (Scutellaria hastifolia) dorziventrális lomblevelének szöveti szerkezete

34 Radiális szimmetriájú levél
Csöves, belül üreges leveleknél, pl.: hagyma Felépítése: színi epidermisz oszlopos (paliszád) parenchima szivacsos parenchima fonáki epidermisz (jellegtelen) színi epidermisz oszlopos parenchima szivacsos parenchima fonáki epidermisz

35 Kranz-anatómiájú levelek
C4-es fotoszintézisű növényekre jellemző, A CO2 primer fixációja és a CO2 redukciója térben elkülönül Felépítése: epidermisz mezofilláris parenchima a nyalábok körül hüvelyparenchima: a kloroplasztiszokban nincs gránum tilakoid: nincs vízbontás Kétféle asszimiláló szövet: a nyalábhüvely és a mezofillum

36 Tűlevél Több évig él, fotoszintetizál Felépítése:
Epidermisz: vastag falú, kutinnal fedett sejtek, süllyesztett sztómák Hipoderma (szklerenchima): vastag falú sejtek Karos paliszád parenchima: betüremkedő sejtfal, hatékony fotoszintézis benne: gyantajáratok Endodermisz Sztéle (központi henger): periciklus, 2 kollaterális edénynyaláb, transzfúziós szövet: parenchimatikus alapszövet Rolf Dieter-Müller

37 Pinus sylvestris - erdeifenyő Pinaceae (syn. Abietaceae)
Epidermisz Szklerenchima Karos paliszád parenchima Gyantajáratok Sztéle Periciklus Transzfúziós szövet Koll. nyílt nyalábok 32 × Süllyesztett sztómák

38 Pinus sylvestris - erdeifenyő Pinaceae (syn. Abietaceae)
400 × Karos paliszád parenchima Szklerenchima gyűrű Epithél sejtek Gyantajárat Szklerenchima Epidermisz

39 Pinus sylvestris - erdeifenyő Pinaceae (syn. Abietaceae)
400 × A sztéle részei: Periciklus Transzfúziós szövet Szklerenchima 2 koll. nyílt nyaláb háncselemek faelemek

40 A levél szöveti szerkezete
Fellevelek lomblevélhez hasonló, egyszerűbb Az Eryngium planum gallérkalevelének keresztmetszete, színi és fonáki epidermisze

41 A levélnyél szöveti szerkezete
Hasonló a levél főér körüli részéhez, arányaiban eltér: több szállító és szilárdító, kevesebb asszimiláló alapszövet. Lombhullás: leválasztó réteg: elnyálkásodó sejtek pararéteg Levélripacs = paraszövettel lezárt sebhely Gracza, 2004

42 A levélnyél szöveti szerkezete
Gracza, 2004

43 A levélnyél szöveti szerkezete
Az Eryngium planum levélnyelének KM-i képe Színi epidermisz Mezofillum Szállítónyalábok Fonáki epidermisz Alapszöveti (raktározó) parenchima Farész Háncsrész Háncskorona (szklerenchima) Klorenchima Kollenchima Fonáki epidermisz

44 A generatív szervek szöveti szerkezete
1. A virág és kialakulása Gracza, 2004 Váczi, 1995 A mák (Papaver somniferum) virágszerveződése HM (Gracza)

45 A virág szöveti szerkezete
Takarólevelek Csészelevelek: a lomblevélhez hasonló, egyszerűbb Sziromlevelek: epidermisz gyakran papillás, kevés sztóma, nem működőképes, illóolajok (illatanyagok) A Doronicum orientale sziromlevelének illóolajat tartalmazó epidermisze és a Scutellaria hastifolia sziromlevelének papillás epidermisze

46 A virág szöveti szerkezete
Takarólevelek Sziromlevelek: KM: levélszerű felépítés, egyszerűbb, 1-2 tagból álló nyalábok

47 A virág szöveti szerkezete
A Doronicum orientale és az Aster amellus fészekvirágzatának hosszmetszete

48 A virág szöveti szerkezete
Ivarlevelek Porzók: filamentum – porzószál anthera – portok theca - portokfél Ny – nyaláb Lo – pollenzsák C – csatló St – portokfél F - porzószál Váczi, 1995 Váczi, 1995

49 A virág szöveti szerkezete
Ivarlevelek Porzók szöveti szerkezete: Epitécium – külső epidermisz Endotécium – rostos réteg Parenchima – 2-3 sejtsor Tapétum – dús plazmájú, nagymagvú sejtek Benne: sporogén szövet Váczi, 1995

50 A virág szöveti szerkezete
A pollenek megjelenési formái: Váczi, 1995

51 A virág szöveti szerkezete
Ivarlevelek A termő szerkezete: Bibe: papillás, bibeszál: parenchimatikus, magház: külső és belső bőrszövet, közte klorenchima, magkezdemények Bibeszál és bibe pollenszemekkel HM Bibeszál, porzószálak és sziromlevelek KM

52 A virág szöveti szerkezete
Ivarlevelek A termő szerkezete: Bibe, bibeszál, termőlevelek, magház, magkezdemények Váczi, 1995 ny – nyaláb; mk – magkezdemény; r – rekesz; vf – válaszfal; chl – klorenchima; pa – parenchima; ep – epidermisz; i - intercelluláris

53 A virág szöveti szerkezete
Ivarlevelek A termő szerkezete: Bibe, bibeszál, termőlevelek, magház, magkezdemények Fészekpikkelyek Nyelves virág Magkezdemény Fészek és kaszattermés (Doronicum orientale) HM Váczi, 1995

54 Generatív szervek szövettana: a termés
Fructus – csak a zárvatermők szerve A termésfal hármas tagolódása (lomblevél eredet): Exocarpium=epicarpium – ált. 1 sejtrétegű epidermisz, rajta kutikula, viasz Mezocarpium – szélesebb, parenchimatikus szövettáj, nedvdús, kősejtek, rostok, olajtartó járatok Endocarpium ált. vékony, vagy bőrnemű összenőhet a maghéjjal (szemt.) - csonthéj (csonthéjasok) szőrképletek (makk) Exocarpium Mezocarpium, olajjárat Endocarpium Ikerkaszat (Eryngium planum), KM

55 A termés szöveti szerkezete
Ikerkaszat (Eryngium planum) HM Exocarpium Mezocarpium Endocarpium KM

56 A termés szöveti szerkezete
Gracza, 2004 cseresznye csonthéjas termés paprika felfújt bogyó díszalma almatermés kocsányos tölgy makk ep: exocarpium, m:mezocarpium, en: endocarpium, ny: edénynyaláb,, coll: kollenchima, pa: parenchima, o: olajcsepp, cu: kutikula, ks: kősejtes szövet, kr: kristálysejtek, pal: parenchimalemez, ph: parenchimahíd, sz. szőr

57 A mag szöveti szerkezete
3 része: Maghéj – külső (testa) – viasz, kutikula, függelékek: repítőszőr, pikkely, hártya belső (tegmen) – hártyás, húsos, v. szklerenchimatikus embrió – radicula, plumula, cotyledon Táplálószövet – perispermium (magfehérje) endospermium (belső táplálószövet) fejlett embriójú mag Endospermium Perispermium Maghéj Endocarpium Meuocarpium Exocarpium Ikerkaszat és mag (Eryngium planum)

58 A mag részei maghéj sziklevelek rügyecske gyököcske endospermium

59 Különböző magvak és függelékei:
A: mák. m: maghéj, e: endospermium, cs: csíra, B: vérehulló fecskefű. el: elaioszóma, C: tiszafa. ar: arillusz (magköpeny), mh: maghéj, e: endospermium

60 Különböző magvak és függelékei:
1: ricinus. 2: bors. 3: rozs. 4: mandula.

61 Másodlagos vastagodás
Másodlagos vastagodásra nem képes: ma élő harasztok, egyes kétszikűek, egyszikű növények többsége A levél, a virág és a termés mindig elsődleges szöveti felépítésű marad A gyökérben és a szárban megindulhat a másodlagos vastagodás A szár másodlagos vastagodása Kétszikűek: Fásszárúak: Tilia-típus, Aristolochia-típus, Általános fás típus Lágyszárúak: Ricinus-típus, Helianthus-típus, Polikambialitás Egyszikűek: Dracaena-típus

62 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Lágyszárúak: Ricinus-típus: a nyalábkambium nyalábközi kambiummal egészül ki, a zárt kambiumgyűrű összefüggő fatestet és háncstestet képez, az elsődleges fa és háncs bélkorona és háncskorona formájában megmarad ep: epidermisz, fc: nyaláb, ek: elsődleges kéreg, eh: elsődleges háncs, ef: elsődleges fa, mh: másodlagos háncs, mf: másodlagos fa

63 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Lágyszárúak: Helianthus-típus: a nyalábkambium nyalábközi kambiummal egészül ki, a nyalábközi kambium másodlagos edénynyalábokat képez, melyeket bélsugarak határolnak eny: elsődleges nyaláb, mny: másodlagos nyaláb ifc: interfascicularis kambium (nyalábközi kambium), szny: szállítónyaláb

64 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Lágyszárúak: Polikambialitás, polikambiális vastagodás: gyökérben és szárban is előfordulhat (pl.: répatest), kialakul az összefüggő kambiumgyűrű, de csak rövid ideig működik, egyre újabb kambiumpalástok alakulnak ki: újabb koncentrikus nyalábköröket eredményezve

65 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Fás szárúak: Tilia-típus: az elsődleges szállítószövetek nem nyalábosak, a kambiumgyűrű folyamatosan működik, befelé összefüggő fatestet, kifelé háncstestet képez ep: epidermisz, ef: elsődleges fa, eh: elsődleges háncs

66 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Fás szárúak: Aristolochia- vagy lián-típus: az elsődleges szállítószövetek nyalábosak, kialakul a nyalábközi kambium, de csak bélsugár sejteket hoz létre, másodlagos szállítóelemeket csak a nyalábkambium képez, megmarad a nyalábos szerkezet, nem alakul ki egységes fa-, ill. háncstest, ez lehetővé teszi a csavarodást

67 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Fás szárúak: Általános fás típusú: Nyitvatermő fákra és a legtöbb zárvatermő fára jellemző Az elsődleges bélsugár sejtekből kialakul a nyalábközi kambium, amely a nyalábkambiummal együtt kialakítja a vaszkuláris kambiumot, a kambium befelé fa-, kifelé háncselemeket vagy mindkét irányban bélsugár sejteket hoz létre: kialakul a másodlagos fa és másodlagos háncs. A farész szabályos évgyűrűs szerkezetű, fatestnek hívjuk. A háncsban általában nem különíthetők el az évente létrejött elemek. Az évente létrejött háncselemek összességét háncstestnek nevezzük. A másodlagos fa széles fatestet alkot, benyomul a központi hengerbe, a nyalábos szerkezet eltűnik, évgyűrűs alakul ki. A vastagodás miatt az elsődleges kéreg és a bőrszövet sejtjei elszakadnak, létrejön a parakambium (phellogén), amely kialakítja a parabőrt (periderma).

68 A szár másodlagos vastagodása
Kétszikűek: Fásszárúak: Tilia-típus Aristolochia-típus Lágyszárúak: Ricinus-típus Helianthus-típus Polikambialitás Egyszikűek: Dracaena-típus Gracza, 2004

69 A szár másodlagos vastagodása
Tilia-típus Tilia cordata Általános fás-típus Fagus sylvatica A szár másodlagos vastagodása Arisztolochia- (lián) típus Aristolochia durior

70 A szár másodlagos vastagodása
Ricinus-típus Ricinus communis Helianthus-típus Doronicum orientale A szár másodlagos vastagodása

71 A szár másodlagos vastagodása
Egyszikűek: Zárt kollaterális nyalábjuk van, nincs másodlagos vastagodás, vastagodásra képesek: pálmák, fa alakú liliomfélék, Dracaena, Aloe, Yucca fajok Pálmák: a növekedés közben a hajtáscsúcs kiszélesedik, ellaposodik, a vastagsági növekedés erőteljes de az elsődleges szövetképződés során alakul ki. Dracaena típus: parenchimaszövetből szárvastagító kambium jön létre, befelé alapszövetet és újabb edénynyalábokat, kifelé peridermát hoz létre. Dracaena-típus Gracza, 2004

72 A gyökér szöveti szerkezete Másodlagos vastagodás
Nyitvatermők és kétszikűek gyökerére jellemző A háncs és fanyalábok közötti alapszövet sejtjei osztódni kezdenek, a perikambiummal (periciklus) összekapcsolódva zárt kambiumgyűrűt hoznak létre, mely kezdetben hullámos. A faelemek képzése (befelé) intenzívebb mint a háncselemeké (kifelé), ezért a kambiumgyűrű rövid idő múlva kör alakúvá válik. A farész évgyűrűs lesz, de lazább, mint a szárban (kevesebb szilárdítóe.) A perikambium kialakítja a peridermát (parabőr), simább mint a száré.

73 A gyökér szöveti szerkezete Másodlagos vastagodás
Aranyfürt (Aster linosyris) Csillagőszirózsa (Aster amellus) Nagyvirágú gyíkfű (Prunella grandiflora)