CALIPTRA: ZNAČAJKE I FUNKCIJE - BIOLOGIJA

Caliptra je izraz koji se prvenstveno u botanici koristi za definiranje različitih vrsta zaštitnih tkiva. Riječ potječe od starogrčkog καλύπτρα (kaluptra) što znači pokrivati, velom ili oblogom.

Izraz caliptra koristi se da u biljkama bryophyte definira tanko, zvonasto tkivo koje štiti sporofit tijekom razvoja; kod cvjetnica i plodnih biljaka to je pokrov u obliku kapice koji štiti takve strukture, a u korijenu je zaštitni sloj apikalnog sustava.

Kaliptra mahovine Physcomitrella patentira. Preuzeto i uredjeno iz: Ralf Reski

U zoologiji, s druge strane, pojam kaliptra koristi se za definiranje male dobro definirane membranske strukture, smještene na vrhu drugog para modificiranih krila (haltera) muha i komaraca, a to ima veliko taksonomsko zanimanje. U ovom će se članku razmatrati samo botaničko značenje termina.

Povijest

Upotreba izraza caliptra datira još od davnih vremena, prije više od 1800 godina, u spisima rimskog gramatičara Šestoga Pompeja Festusa, koji ga je koristio u svom djelu De Significatione Verborum.

Između 5. i 15. stoljeća (srednji vijek), s druge strane, pojam se koristio za imenovanje korica nekih vrsta sjemena. Počevši od 18. stoljeća, botaničari su ga koristili za označavanje ostataka arhegonija od mahovine.

Krajem 19. stoljeća poznati francuski mikolog i botaničar Philippe Édouard Léon Van Tieghem upotrijebio je taj izraz da definira gustu membranu parenhima koja štiti područje radikalnog apikalnog rasta vaskularnih biljaka, što danas u botanici nazivaju i suočavanje.

karakteristike

Izvor: Apikalni meristem korijena luka (»Allium cepa») pokriven kaliptrom. Madrid, 25.03.2007. Fotografija: Luis Fernández García {{cc-by-sa-2.5-es}}

Kaliptra se sastoji od živih stanica tkiva parenhima. Obično sadrži posebne amiloplaste sa škrobnim granulama. Ima stanice srednjeg do kratkog života koje prilikom umiranja zamjenjuju radikalni meristem.

Te ćelije su raspoređene u radijalnim redovima. U središnjim stanicama Gymnospermae rodova Pinus i Picea (na primjer) tvore os nazvanu columella, a meristem otvorenog tipa, a u ostalim skupinama biljaka stanice su raspoređene u uzdužnim redovima.

Kod brajofita se koristi za definiranje uvećanog dijela višećelijskog spolnog organa (arhegonija), koji sadrži ovuliju ili žensku gametu mahovine, dok je u nekim spermatofitima s cvjetovima zaštitno tkivo stabljika i pista.

Izraz kap je sinonim za kaliptra, a oba se koriste za opisivanje tkiva koje pokriva apikalnu regiju korijena koje se nalazi na kraju korijena i ima izgled konusa.

Trening

Kalyptra potječe iz različitih mjesta na biljkama.

papratnja

U paprati (Pteridophyta) i u korijenu i u stabljici nalazi se tetraedarska apikalna stanica koja proizvodi stanice dijeljenjem na svakom od svoja četiri lica. Te stanice rastu prema van da tvore kaliptru i druga tkiva daljnjim dijeljenjem.

sjemenjača

U biljkama gymnosperm i angiospermi općenito nije njihova formacija vrlo jasna. Međutim, poznato je da u gymnospermima apikalni meristem nema apikalne meristematske stanice, pa umjesto toga postoje dvije skupine početnih stanica (unutarnja i vanjska skupina).

Unutarnja skupina zadužena je za formiranje glavne mase korijenskog tijela kroz naizmjenične antikline i stručne odjele, dok je vanjska skupina zadužena za proizvodnju kortikalnog tkiva i kaliptra.

S druge strane, u angiospermi nalazi se stratificirani centar formiranja početnih skupina neovisnih stanica na apikalnom kraju korijena. Iz ovog središta nastaju različita tkiva odraslih, poput kaliptra i epiderme, među ostalim.

Početna struktura treninga može varirati u nekim slučajevima. U monokotiledonim biljkama kao što su trave, formira se u meristematskom sloju koji se naziva kaliptrogen.

Taj vanjski sloj (kaliptrogen) sjedinjuje se s protodermisom (koji stvara površno tkivo korijena) kao i s podložnim meristematskim slojem, tvoreći jedinstvenu početnu skupinu iz koje dolazi kortikalno tkivo.

U većini dvodomnih biljaka kaliptra nastaje u kaliptrodermatogenu. To se događa anticlinom podjele iste početne skupine koja također tvori protodermis.

Značajke

Glavna funkcija kaliptra je pružanje zaštite. Kod mahova je odgovoran za zaštitu sporofita, gdje se spore formiraju i sazrijevaju, dok u biljkama spermatofita stvara zaštitni sloj ili tkivo na peteljkama i stabljikama.

U korijenu je zaštitni premaz meristematske strukture, pruža mehaničku zaštitu kada korijen raste i razvija se kroz supstrat (tlo). Stanice kaliptra se stalno obnavljaju jer rast korijena uključuje veliko trenje i gubitak ili uništavanje stanica.

Kaliptra sudjeluje u stvaranju sluzi ili sluzi, želatinozne, viskozne tvari uglavnom sastavljene od polisaharida koji prekriva novoformirane stanice meristera i podmazuje prolazak korijena kroz tlo. Kaliptra stanice pohranjuju ovaj mucigel u vezikule Golgijeva aparata sve dok se ne pusti u medij.

Organele velikih ćelija (statoliti) nalaze se u kolumni kaliptra koji se kreću unutar citoplazme kao odgovor na djelovanje gravitacijske sile. To ukazuje da je kaliptra organ koji je zadužen za kontrolu georeakcije korijena.

Kraj korijena, gledano 100 puta uvećano. Legenda: 1) meristem, 2) columella od kaliptra (statociti sa statolitima), 3) bočni dio korijena, 4) mrtve stanice odvajanja kaliptra, 5) iz zone izduženja. Preuzeto i uređeno iz: SuperManu.

Geotropizam i hidrotropizam

Korijeni biljke reagiraju na gravitaciju Zemlje, što se naziva geotropizam (ili gravitropizam). Ovaj je odgovor pozitivan, odnosno korijeni imaju tendenciju rasta prema dolje. Ima veliku prilagodljivu vrijednost jer određuje pravilno sidrenje biljke na supstrat i apsorpciju vode i hranjivih tvari prisutnih u tlu.

Ako promjena okoliša, poput klizišta, uzrokuje da biljka izgubi svoju podzemnu vertikalnost, pozitivan geotropizam uzrokuje da se cjelokupni rast korijena preusmjeri prema dolje.

Aminoblasti ili plastidi koji sadrže škrobna zrna djeluju kao senzori stanične gravitacije.

Kad se vrh korijena usmjeri u stranu, ove se plastide talože na donjoj bočnoj stijenci stanica. Čini se da kalcijevi ioni iz aminoblasta utječu na raspodjelu hormona rasta u korijenu.

Sa svoje strane, caliptra columella igra važnu ulogu i u geotropizmu i u pozitivnom hidrotropizmu (privlačnost za područja tla s većom koncentracijom vode).

Znanstvena važnost

S filogenetskog i taksonomskog gledišta, proučavanje kaliptra bilo je korisno sredstvo, budući da se njegov tip razvoja, kao i strukture koje ovo tkivo štiti razlikuju ovisno o skupini biljaka.

Druga relevantna ispitivanja u vezi s kalipatom odnose se na geotropizam, georeakciju i gravitropizam korijena. Gdje su različita istraživanja pokazala da kaliptra ima stanice, a također i stanične organele (amiloplaste ili statolit), koje prenose gravitacijske podražaje na plazma membranu koja ih sadrži.

Ti se podražaji prevode u pokrete korijena i ovisit će o vrsti korijena i načinu na kojem raste. Primjerice, ustanovljeno je da kada korijeni rastu okomito, statoliti su koncentrirani u donjim zidovima središnjih stanica.

No, kada se ovi korijeni postave u vodoravni položaj, statoliti ili amiloplasti pomiču se prema dolje i nalaze se na područjima koja su prethodno bila vertikalno orijentirana zidova. U kratkom vremenu korijenje se preusmjerava okomito i tako se amiloplasti vraćaju u raniji položaj.

Reference

Calyptra. Oporavilo s en.wikipedia.org.
Caliptra. Morfološka botanika. Oporavak od biologia.edu.ar.
Caliptra. Biljke i gljivice. Oporavak s Plantasyhongos.es.
P. Sitte, EW Weiler, JW Kadereit, A. Bresinsky, C. Korner (2002). Botanički ugovor. 35. izdanje. Omega izdanja.
Etimologija kaliptra. Oporavak od etimologias.dechile.net.
Suočavanje (biologija). Oporavak s pt.wikipedia.org.
Korijenov sustav i njegovi derivati. Oporavak od britannica.com.
Caliptra. Oporavak s es.wikipedia.org.
H. Cunis, A. Schneck i G. Flores (2000). Biologija. Šesto izdanje. Uredništvo Médica Panamericana.
J.J. Zou, Z.-Y. Zheng, S. Xue, H.-H. Li, Y.-R. Wang, J. Le (2016). Uloga Arabidopsis Actin-proteina 3 u sedimentaciji amiloplasta i transportu polarnog auksina u gravitaciji korijena. Časopis za eksperimentalnu botaniku.

CALIPTRA: ZNAČAJKE I FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026