Definice vaskulární tkáně
Vaskulární tkáň je uspořádání více typů buněk ve vaskulárních rostlinách, které umožňuje transport vody, minerálů a produktů fotosyntézy, které mají být transportovány po celé rostlině. Nevaskulární rostliny, jako jsou některé řasy a mechy, nemají vaskulární tkáň, a proto nemohou snadno transportovat vodu a živiny. Cévnaté rostliny používají svou cévní tkáň k transportu vody a živin do velkých výšek a jsou schopné krmit vrcholy stromů vysokých stovek stop.
Druhy cévní tkáně
Xylem
Xylem je specializovaný typ vaskulární tkáně vytvořené v cévnatých rostlinách pro transport vody a živin z kořenů rostliny ke špičkám listů. Každá buňka v rostlině potřebuje k přežití vodu a minerály a dokončení nezbytných reakcí. Xylem je vytvořen z dutých mrtvých buněk. Voda je absorbována do kořenů, což vytváří přetlak na vodu uvnitř kolony. Jak se voda odpařuje z listů, proces transpirace přitahuje vodu do listů. Tímto způsobem xylem slouží jako sláma, která umožňuje vodě přenášet minerály nahoru rostlinou.
Phloem
oučasně rostlina produkuje cukry fotosyntézou, která musí být transportována dolů, do kmenových a kořenových buněk. Další vaskulární tkáň, floém, odpovídá za tento proces. Na rozdíl od xylemu je tato vaskulární tkáň tvořena živými buňkami. Takzvané sítové buňky jsou spojeny přes tenkou membránu nazývanou sítová deska. Prostřednictvím tohoto kanálu floemických buněk je cukr transportován skrz rostlinu. Na rozdíl od vody je cukr hustý a šťavnatý. Floém vyžaduje přísun vody z xylému a specializovaných proteinů, které pomáhají rychle procházet cukry rostlinou.
Struktura cévní tkáně
U různých druhů rostlin je uspořádána vaskulární tkáň jinak. Typicky jsou buňky dlouhé, úzké a trubkovité. Cévní tkáň je také často uspořádána do svazků uvnitř stonku nebo listu. Níže je uvedeno srovnání cévní tkáně nalezené v jednoděložných a dvouděložných rostlinách.
Jak vidíte, cévní svazky v dvouděložné rostliny jsou mnohem větší a důsledněji uspořádané. Monokotové druhy na druhé straně šíří xylem a floém vaskulární tkáně po celé stonce. Tyto dvě metody odrážejí strukturu samotných rostlin. Monocots inklinují být rostliny jako trávy, které mají žíly a listy, které běží paralelně. U dvouděložných rostlin, jako je mnoho kvetoucích stromů a plodících rostlin, se listy a žíly v listech větví různými vzory. Tato organizace upřednostňuje vaskulární tkáň, která je více organizovaná a může se rozvětvovat, jak rostlina roste.
V dřevnaté dvouděložné rostliny, cévní tkáň je ještě organizovanější, s vaskulární kambiovou vrstvou produkující xylem zevnitř a floém z vnějšku. Tyto vrstvy se produkují sezónně, což dává dřevinám charakteristické „prsteny“. Přidáním do cévní tkáně každou sezónu mohou tyto rostliny zvládnout nárůst růstu a být velmi velké. Některé jednoděložné rostliny, jako jsou palmy, přijaly sekundární techniku růstu, zatímco udržování rozptýleného uspořádání cévní tkáně.
Funkce cévní tkáně
Cévní tkáň funguje hlavně při udržování vodní rovnováhy a cukrové rovnováhy rostliny. Nejen, že buňky rostliny potřebují vodu k dokončení základních biologických funkcí potřebují k dokončení své práce také minerály a živiny nacházející se v půdě. Většina rostlin má v listech malé póry zvané stoma, které umožňují odpařování vody a výměnu plynů. Chcete-li dostat více vody a živin do buňky listů, tyto malé póry se otevírají.
Jak se voda odpařuje, síly adheze a soudržnosti přitahují vodu až k trubicím xylému. Protože je voda absorbována kořeny, také vytváří tlak zespodu a tlačí vodu nahoru. Trubky xylemu jsou úzké, aby podporovaly tuto akci, ale existuje mnoho z nich dohromady. Xylemová část cévní tkáně je vidět dole vlevo.
Jak se voda pohybuje nahoru a do listy, některé z nich je potřeba k rozpuštění cukrů vytvořených fotosyntézou a jejich přenesení zpět dolů po rostlině. Pamatujte, že fotosyntéza vytváří glukózu, kterou rostlina použije jako energii. Rostlina kombinuje molekuly glukózy a vytváří sacharózu, dočasně skladovatelný cukr. Kořenové buňky a další buňky ve stoncích a listech nevytvářejí vlastní glukózu a spoléhají se na to, že jim rostlina poskytne energii. Floemové buňky pracují na přenosu této vytvořené energie v celé rostlině ze zdrojových buněk, jako jsou listy, k potopení buněk, například v kořenech.Vaskulární tkáň je také zodpovědná za řízení toku živin, když rostlina vytváří květiny a plody, což drasticky ovlivňuje proces.
Zemědělci se naučili různými způsoby manipulovat s cévním systémem rostlin a různými způsoby upravovat své plodiny. Například poškozením vaskulární tkáně pod plodem na větvi se cukry přemístí do ovoce. Zatímco kořeny mohou trpět, výsledkem bude ovoce mnohem větší. Tomu se říká opasek a je to jedna z mnoha technik používaných ke změně toku živin v rostlině úpravou vaskulární tkáně.
Kvíz
1. Co z toho NENÍ vaskulární tkání?
A. Xylem
B. Phloem
C. Meristem
2. Proč je floém vyroben ze živých buněk, zatímco xylem je vytvořen z mrtvých buněk?
A. Žádný důvod
B. Phloem se účastní aktivního transportu, Xylem není
C. Phloem je novější tkáň, Xylem jednoduše zemřel
3. Proč mohou být cévnaté rostliny mnohem vyšší než jiné než cévnaté rostliny?
A. Mohou přenášet živiny vyšší
B. Potřebují méně vody
C. Potřebují méně slunečního světla