Your SlideShare is downloading. ×
šIgut průduchy (stomata)
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

šIgut průduchy (stomata)

236
views

Published on


0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
236
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
1
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Průduchy (Stomata) Biofyzika Ladislav Šigut
  • 2. Úvod
    • Specializované buňky reagující na enviromentální a endogenní signály
    • Změnou tvaru umožňují výměnu plynů
    • Buňky strukturně přizpůsobené pohybu, který se odehrává jako následek zvýšení osmotického a turgorového tlaku
  • 3. Fylogenetický původ
    • Prastaré struktury známé z fosílijí 400 milionů let starých (Croxdale, 2001)
    • Poprvé se objevují na neolistěných stoncích prvních cévnatých rostlin (např. Aglaophyton major) nebo buněčných stěnách výtrusnic
    Zdroj: http://www.abdn.ac.uk/rhynie/vascbasic.htm
  • 4. Fylogenetický původ
    • Teprve později na listech a
    • listu podobných strukturách
    • Zachování jejich struktury
    • od té doby a setrvání během
    • evoluční historie ukazuje
    • jejich důležitost pro rostliny
    Zdroj: Croxdale, 2001
  • 5. Význam
    • Žádná jiná vegetativní struktura kromě kutikuly a cévní tkáně není u rostlin tak všudypřítomná
    • Na rozdíl od kutikuly, která hraje pasivní roli v udržování vody, jsou stamata aktivními regulátory výměny plynů
      • Balance CO 2 a H 2 O
  • 6. Stavba stomatálních komplexů
    • Párové svěrací buňky („guard cells“)
    • Přidružené epidermální buňky – tzv. podpůrné (2-4 páry) (Čajánek 2003)
      • Odlišné velikostí, tvarem a uspořádaným rozmístěním okolo průduchu
      • Sdílejí mechan. vazbu se svěracími buňkami
      • Jejich fce. není známa (nevyskytují se u všech průduchů)
  • 7. Stomatální vývoj
    • V pozdních fázích vývoje listu
    • Nižší cévnaté, nahosemenné
    • a jednoděložné r.
      • Polární uspořádání průduchů
    • Dvouděložné r.
      • Mozaikovité uspořádání průduchů
    Zdroj: Čajánek, 2003
  • 8. Stomatální vývoj
    • Mateřské svěrací buňky
      • Nestejnoměrným dělením vznik svěracích b.
      • Někdy se podílejí dělením na vzniku podpůrných buněk
    • Svěrací buňky
      • Během anafáze dělení se utváří jejich podélný tvar
      • Místo pro pór je zajištěno rozpadem materiálu tlustostěnné ventrální buněčné stěny
      • Dorsální strana přiléhá k podpůrným nebo epidermálním buňkám
  • 9. Typy plně vyvinutých svěracích buněk
    • Sv. b. ledvinovitého tvaru
    • Sv. b. činkovitého tvaru
    • Na koncích svěracích buněk v místě vzájemného dotyku je perforované tenkostěnné oddělení (kontinuální cytoplazma)
    • V dospělosti jsou symplasticky odděleny, ačkoliv v raném vývoji byla pozorována plasmodesmata mezi nimi a přilehlými epidermálními buňkami
    Zdroj: Croxdale, 2001
  • 10. Tlustostěnné oblasti buněčných stěn
    • Pro činnost jsou důležité tenkostěnné a tlustostěnné oblasti buněčných stěn
    • Sv. b. ledvinovitého tvaru mají mikrofibrily (MF) a mikrotubuly (MT) upořádané ve tvaru vějíře
    • Sv. b. činkovitého tvaru mají také v počátečních fázích vývoje MT vějířovitě uspořádané, následně zúžení středního regionu a přeskupení MT (axiální)
    • Bobtnáním se nezvětšuje délka, ale délka dorsální a do určité míry i ventrální buněčné stěny
    • Na horním okraji ventrální b. st. Jsou výstupky tvořící předsíň právě nad pórem
  • 11. Podtypy průduchů
    • Existuje více než 14 konfigurací stomat a stomatálních komplexů
    • Přesto, že ontogeneze je jiná, vzniknou tytéž dospělé buňky
    • => Závěry o vývoji stomat nemohou být založeny na vzhledu dospělých buněk
  • 12. Uspořádání průduchů
    • Sestaveny v uspořádaných řadách na listech a stoncích (zajištění dostupnosti CO 2 )
    • Stomata nejsou přítomna v náhodných nebo shloučených uspořádáních
    • Uspořádanost průduchů se v dospělosti zvýší
    • Stomatální prekurzory, jejichž vývoj byl zastaven jsou vybírány na základě pozice
    • Pozastavení vývoje prekurzorů může vést ke změně jejich charakteru na epidermu podobné buňky (progresivní vývoj)
  • 13. Vliv atmosférických plynů
    • Změny v koncentraci plynů mohou vést ke změnám v počtu průduchů
    • Hodnocení počtu průduchů:
      • Stomatální frekvence (počítaná na plochu)
      • Stomatální index (spočítání všech buněk – epidermálních i stomatálních na vzorku v různých fázích vývoje)
    • Od období před průmyslovou revolucí do dnešní doby došlo ke snížení SF i SI
    • Změny v počtu průduchů v závislosti na změně koncentrace plynů je však mezidruhově rozdílná
  • 14. „ Různorodé průduchy “ (patchy stomata)
    • Stomatální pohyby nejsou vzájemně synchronní
    • Nedostatek uniformity je označován různorodost nebo stomatální heterogenita
    • Otevřenost průduchů je na různých místech jiná
    • Ve vybraných případech je ztráta uniformity vztažena ke struktuře listu
    • Obecný mechanismus zatím není znám
  • 15. Stomata jako senzory
    • Reagují na množství faktorů
    • Otevírají se na základě požadavků fotosyntézy a uzavírají se vlivem vodního stresu a snížených požadavků fotosyntézy
  • 16. Stomata jako senzory
    • Na stimul reagují během několika minut a svěrací buňky zdvojnásobí svůj obsah
    • Enviromentální signály:
      • Světlo, CO 2 , teplota, vlhkost a polutanty
    • Endogenní signály:
      • Hormony: kyselina abscisová a auxin
  • 17. Stomata jako senzory
    • Hnací silou stomatálních pohybů jsou změny turgoru svěracích buněk
      • Dříve škrob-cukrové interkonverze
  • 18. Stomata jako senzory
    • Aktivace H+ pumpující ATPasy je stimulována pomocí PAR (modré a červené světlo) absorbovaného chlorofylem
    • ATP pro chod pump je z mitochondrií či chloroplastů
    • Vzniklý protonový gradient je využit k příjmu K+ iontů specifickým iontovým kanálem
    • Chloridové anionty mohou být přijímány
    • Cl-/H+ symportem
    • Malát je syntetizován v cytoplazmě z uhlíkatých sloučenin vzniklých během hydrolýzy škrobu v chloroplastech
  • 19. Literatura
    • Croxdale, J.: Stomata (2001)
    • Čajánek, M.: Materiály pro praktika z mikroskopie (2003)
  • 20.
    • Děkuji za pozornost