Xylem

Xylem (din limba greacă ξύλον xylon , „lemn“) sau a țesutului xylemic, este un constituent al țesuturilor vegetale formate prin asocierea vaselor, moarte sau vii de sprijin și a celulelor asociate .

Vasele xilemului sunt formate din mănunchiuri de celule moarte aliniate și înconjurate de lignină . Au capacitatea de a transporta cantități mari de apă și substanțe nutritive din sol către „fabrica fotosintetică”: frunzele . Prin urmare, xilemul conduce seva brută (minerală).

Xilema fiind compusă din celule moarte, substanțele dizolvate nu trebuie să traverseze o membrană plasmatică pentru a trece prin plantă, ceea ce permite câștiguri substanțiale de energie evitând în special utilizarea pompei de sodiu-potasiu .

Tipuri de xilem

Există două tipuri de xilem:

• xilema primară apare din diferențierea meristemului primar. În organul alungitor apare procambiul , țesut meristematic din care unele celule se diferențiază în traheide capabile de alungire (protoxilemul, celule de dimensiuni reduse) și altele în elemente vas (metaxilemul, celule mari). Protoxilemul și metaxilemul constituie xilemul primar.

Diferențierea procambiumului nu este identică în tulpină și în rădăcină. Este centripet la rădăcini și centrifugal la tulpini. Această diferență face posibilă distingerea unei rădăcini de o tulpină.

• xilemul secundar, sau lemnul , situat în zonele de creștere secundare și care derivă din meristemul secundar. Se caracterizează printr-o aliniere radială a celulelor sale datorită caracteristicilor de funcționare a cambiumului liber-leinos (meristem secundar): se formează într-o poziție internă relativă la cambium și duce la formarea de vase, fibre, parenchim vertical și orizontală.

Traheide și elemente de vas

• La unele plante de origine antică, precum plantele criptogame și gimnospermele , vasele conductoare se numesc traheide (protoxilem). Ele constau numai din celule înguste, alungite, terminate în teșituri și suprapuse fără perforații între vase sau dispariția partiției transversale care separă celulele.

• La plantele de origine mai recentă și în special angiospermele , găsim alături de traheide, alte celule specializate în transportul sevei brute: elementele vasului (metaxilem). De obicei sunt celule vechi mari și scurte în care pereții de capăt au dispărut complet, creând astfel tuburi „deschise”. Elementele vaselor asigură un transport mai eficient al sevei brute (mineral) decât traheidele.

Reacție la stres și parazitoză

Anotimpul și posibilele „solicitări mecanice” determină variația transcriptomului xilemului Celulele adiacente ale vaselor stem ale xilemului evoluează și reacționează la introducerea paraziților în frunze și alte tensiuni (de exemplu, dacă stresăm experimental aceste celule în garoafă prin o tăietură, introducerea sporilor de Verticillium dahlia e sau a Phialophora cinerescens garoafe reacționează prin modificări ultrastructurale și în fine crearea de noi tipuri de celule, cu secreția unei gume vegetale (gumă)).

În același timp, timpuriu și independent, planta metabolizează polifenoli vacuolari și produce vezicule „cu miez dens”. Reacția plantei este mai viguroasă cu sporii ciupercii V. dahlia și slab eficientă împotriva celor de P. cinerescenc, iar observarea bolii gingiilor vasculare prezintă reacții diferite la traumatisme de altă natură: în ceea ce privește timpul de apariție d , în ceea ce privește vigoarea reacției, complexitatea structurală a răspunsului sau chiar cronologia apariției noilor constituenți. În acest caz s-a arătat (în 1984) că parazitul specific garoafei este capabil să împiedice răspunsul imun al gazdei sale ( „Observăm blocaje, frânări, abateri ale căilor biosintetice stabilite în mod normal de plantă ca răspuns la fungice atac ” ). Observații similare au fost făcute de Wit (1981) pentru perechea de roșii / Cladosporium fulvum .

Xilem și genom

Identificarea rețelei de gene care reglementează producția de xilem este prezentată în decembrie 2014de un articol din Journal Nature ca prefigurează noi posibilități de manipulare genetică a biomasei .

Note și referințe

1. Le Provost, G. (2003). Efectul sezonului și al unei solicitări mecanice asupra variației transcriptomului în xilem în formare în pinul maritim (Pinus pinaster Ait.) (Teză de doctorat, Bordeaux 1).
2. Le Picard, D. și El Mahjoub, M. (1988). Rolul celulelor de contact xilem în răspunsul plantelor la paraziții vasculari . Taur. Soc. bot. Fr, 134, 3-4.
3. Moreau, M. și Catesson, AM (1984). Modularea răspunsului xilemului în funcție de natura atacului vascular . Jurnalul de Fitopatologie, 111 (2), 133-154 ( rezumat )
4. BishoppA și Bennett MJ (2014) Biologia plantelor: Vederea lemnului și a copacilor  ; Natură ; doi: 10.1038 / nature14085 online 24 decembrie 2014

Vezi și tu

Articole similare

• Floem
• Țesut vegetal
• Cambium libero-leinos

Bibliografie

• Boureau, E. și Marguerier, J. (1985). Originea și evoluția xilemului în traheofite. Plant Biosystem, 119 (3-4), 89-149 ( abstract ).
• Cochard, H. (2002). Arhitectura hidraulică a xilemului și contribuția sa la înțelegerea relațiilor de apă în instalație. Hdr, INRA, Centrul de Cercetare Clermont-Ferrand Theix.
• Gerards, T. și Gerrienne, P. (2004). Studiu comparativ cu un microscop electronic cu scanare al xilemului secundar al gimnospermelor și angiospermelor actuale înainte și după carbonizarea controlată . Rezultate preliminare.
• Ko, JH, Beers, EP și Han, KH (2006). Analiza globală comparativă a transcriptomului identifică rețeaua genetică care reglementează dezvoltarea xilemului secundar în Arabidopsis thaliana . Molecular Genetics and Genomics, 276 (6), 517-531.
• Paux, E., Carocha, V., Marques, C., Mendes de Sousa, A., Borralho, N., Sivadon, P. și Grima - Pettenati, J. (2005). Profilarea transcrierii genelor xilemului Eucalipt în timpul formării lemnului de tensiune . New Phytologist, 167 (1), 89-100.
• Pellissier, F. (1944). Traheogeneza și terminologia xilemului. Taur. Soc. pharm., Montpellier, 3, 77.
• Plomion, C., Pionneau, C., Brach, J., Costa, P. și Baillères, H. (2000). Compresie proteine ​​care răspund la lemn în dezvoltarea xilemului pinului marin (Pinus pinaster Ait.) . Fiziologia plantelor, 123 (3), 959-970.
• Terashima, N. (1990). Un nou mecanism pentru formarea unei macromolecule de protolignină ordonată structural în peretele celular al xilemului copacului . Jurnalul științei celulozei și hârtiei, 16 (5), J150-J155.
• Yamaguchi, M., Mitsuda, N., Ohtani, M., Ohme - Takagi, M., Kato, K. și Demura, T. (2011). NAC - DOMENIUL VASCULAR RELATAT 7 reglează direct expresia unei game largi de gene pentru formarea vaselor xilemice . Jurnalul Plantelor, 66 (4), 579-590.