Het floëem

Alle organismen, en in het bijzonder meercellige, moeten functionele samenhang behouden. Ze moeten activiteiten en processen die in hun verschillende onderdelen plaatsvinden, coördineren en een verscheidenheid aan prikkels van buitenaf integreren om zinvolle reacties te produceren. In landplanten is het floëemweefsel een essentiële actor bij de coördinatie van het organisme.

Functie floëemstructuur

In het floëem worden buisvormige cellen samengevoegd tot zogenaamde zeefbuizen die een continue microfluïdica vormen. netwerk. In dit netwerk worden de producten van fotosynthese door het plantenlichaam verspreid van bronnen (volwassen bladeren) tot putten (jonge bladeren, wortels, fruit enz.). Er wordt voorgesteld dat massastroom wordt aangedreven door osmotisch geïnduceerde gradiënten van hydrostatische druk, maar direct experimenteel bewijs voor deze ‘drukstroomhypothese’ ontbreekt. De rol van de raadselachtige zeefbuizen als transportroutes voor assimilaten werd vastgesteld in de 19e eeuw, maar hun extreme gevoeligheid heeft sindsdien de opheldering van de onderliggende mechanismen en hun regulering belemmerd. Tegenwoordig weten we dat het floëem ook dient als een communicatiekanaal over lange afstand. Duizenden kleine moleculen, waaronder eiwitten, RNA’s en fytohormonen, bewegen binnen de translocatiestroom, sommige waarvan belangrijke signaleringsfuncties. Actiepotentialen, vergelijkbaar met maar langzamer voortplantend dan die in dierlijke neuronen, worden langs het floëem overgedragen om reacties op afstand op te wekken. Pathogenen zoals virussen gebruiken het floëem voor systemische infectie. Het hoge gehalte aan fotoassimilaten in zeef buizen trekken een armada van insecten aan, bijvoorbeeld bladluizen, witte vliegen of bladhoppen ers, die hun stylets rechtstreeks in zeefbuizen spietsen om zich van hun inhoud te voeden.

Impact

Gezien het belang van het weefsel, is het verbazingwekkend dat de functionele basis nog steeds niet bevredigend wordt begrepen . Een dergelijk begrip zou echter van fundamenteel belang zijn voor een verscheidenheid aan onderzoeksgebieden, waaronder plantentransportfysiologie, plantwaterrelaties, de fysiologische controle van gewasopbrengstkenmerken, interacties tussen plantpathogenen, enz. Om een analogie te gebruiken – hoe kunnen we ooit hopen om ziekten zoals beroerte, hartaanval of virale infecties te genezen als we geen gedetailleerde informatie hadden over de functie van de bloedsomloop en het zenuwstelsel?

Klik voor meer informatie over de structuur, de functie en de componenten van de zeefbuis op de links aan de linkerkant.

Een zeefbuis in Arabidopsis thaliana

Afbeelding van Froelich et al. 2011. Ultrastructuur floëem en drukstroom: SEOR-eiwitagglomeraties hebben geen invloed op translocatie. Plant Cell. Plant Cell doi / 10.1105 / tpc.111.093179 Copyright American Society of Plant Biologists

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *