histologija biljaka

HISTOLOGIJA

DEFINICIJA: TKIVO

SKUPINA CELIC, KI IMAJO ISTI IZVOR, ZUNANJO IN NOTRANJO ZGRADBOTER OPRAVLJAJO ISTO FUNKCIJO

StaniceStanice

TkivaTkiva

Citologija

Histologija

OrganiOrgani

OrganizamOrganizam

Morfologija

KLASIFIKACIJA TKIVA

MERISTEMSKA(TVORNA) TKIVA

PRIMARNI MERISTEMI

SEKUNDARNI MERISTEMI FelogenKambij

Vegetacijski vrh stabljikeVegetacijski vrh korijena

Osnovni parenhimAsimilacijski parenhim

TRAJNA(DIFERENCIRANA) TKIVA

PARENHIMSKA TKIVA

KOŽNA TKIVA

PROVODNA (ŽILJNA) TKIVA

MEHANIČKA (POTPORNA) TKIVA

TKIVA ZA LUČENJE I IZLUČIVANJE

Primarna – epiderma, epiblem, epitelSekundarna - periderm

FloemKsilem

KolenhimSklerenhim

Asimilacijski parenhimDrveni parenhimSpremišni parenhimProvodni parenhimVodeni parenhimAerenhim

PRIMARNA I SEKUNDARNA GRAĐA

Smjer dioba stanica

ANTIKLINSKA

PERIKLINSKA

MERISTEMSKA (TVORNA) TKIVA

Omogučuju biljci rast u dužinu i debljinu

Proizvode sva ostala tkiva

PRIMARNA MERISTEMSKA TKIVA

Vršni (apikalni) meristemi

Postrani (lateralni) meristemi-prokambij

Kambij

Felogen

SEKUNDARNA MERISTEMSKA TKIVA - postrani (lateralni) meristemi

PRIMARNA MERISTEMSKA TKIVA

Male, izodijametrične staniceNježne, bez intercelularnih prostoraBogate protoplazmom, malo vakuola, krupne jezgre

VRŠNI (APIKALNI) MERISTEMI

Vegetacijski vrh korijena

Vegetacijski vrh stabljike

VRŠNI (APIKALNI) MERISTEMI

Plašt /tunika) - protodermaTijelo (korpus) – centralni cilindarInicijaleKaliptra kod korijena

VRŠNI (APIKALNI) MERISTEMI

Začeci listovaZačeci listova

Triticum sp.Triticum sp.

Syringa sp., tunica i corpusSyringa sp., tunica i corpus

VRŠNI (APIKALNI) MERISTEMI

Pinus strobus

SEKUNDARNA MERISTEMSKA TKIVA

Iz stanica trajnih tkiva koje sekundarno dobiju sposobnost dijeljenja

Postrani (lateralni) maristemi koje tvore obruč oko stbljike

1. KAMBIJ

2. FELOGEN (PLUTNI KAMBIUM)

Meristem ozljeda (traumatski meristem)

Izvor: sekundarna meristemizacija stanica koje su u blizini ozljeda

Kalus: proizvod traumatskoga meristema

Regeneracijski meristem

Meristem iz kojega se regenerira cijela biljka

Obično se formira iz epiderme

Regeneracijski meristem

DIFERENCIJACIJA STANICA

Diferencijacija: Strukturna i funkcionalna specijalizacija stanica

Osnova za različitost stanica

Promjene u procesu diferencijacije

Vakuoliziranje citoplazmeVakuoliziranje citoplazme

Diferencijacija proplasta u plastide

Promjene u strukturi i kemizmu stanične stijenke

Promjena oblika stanica

MEĐUSTANIČNI PROSTORI (INTERCELULARI)

Šizogeni intercelulari: razgrađuje se središnja lamela

Lizigeni intercelulari: razgrađuju se stanice

Reksigeni intercelulari: razgrađuje se cijeli niz stanica

MEDCELIČNI PROSTORI

TRAJNA (DIFERENCIRANA) TKIVA

Nastaju diferencijacijom iz meristemskih stanica

Promjene omogućuju obavljanje različitih funkcija

Sposobnost diobe je privremeno ili trajno izgubljena

Staviti podjelu s početkaStaviti podjelu s početka

Kožno, žiljno, temeljno

PARENHIMSKA TKIVA

Zauzimaju najveći dio mase same biljke

Najmanje diferencirane

Najlakše ponovno poprimaju meristemska svojstvaStijenke stanica slabo odebljale

Stabljika bazgeStijenke stanica slabo odebljaleUglavnom vrše svoju funkciju kao žive staniceČesto s malo citoplazme i s velikim vakuolamaTurgescentne – sudjeluju u učvrščivanju biljke

Nastaju:

1. Iz vršnoga meristema (primarna skorja?, stržen?, list, cvjetovi)

2. Iz prokambija i kambija

3. Iz felogena

Stabljika bazge

OSNOVNI PARENHIM

Zatvara prostore između drugih tkiva

Parenhim kore

Parenhim centralnoga cilindra

Parenhim stržena?

SKLADIŠNI (SPREMIŠNI) PARENHIM

Škrobni parenhim

Masne kapljice

Bjelančevine

U srčici, kori, gomoljima, lukovicama....

Gomolj krumpira

VODENI PARENHIM

U mesnatim i sočnim dijelovima biljke

Vakuola s razrijeđenim staničnim sokom u vakuolama

Sukulenti

ASIMILACIJSKI PARENHIM

Fotosinteza

Mezofil lista, palisadni parenhim

PALISADNI PARENHIM

GOBAST

PROVODNI PARENHIM

Transport na kratkim udaljenostima, sekundarne zrake srčike

Tkiva za prozračivanjeParenhimsko tkivo bogato intercelularima

Spužvasti parenhimKod močvarnih i vodenih biljaka

AERENHIM

INTERCELULARJI

DRVNI PARENHIM

Mreža živih stanica u mrtvom tkivu drveta, skladišni parenhim?

KOŽNA TKIVA

Na površini biljnih organa

Funkcija:

Zaštita unutarnjih tkiva od nepovoljnih vanjskih utjecaja

Omogučuje izmjenu plinova i transpiraciju

Absorbcija vode s otopljenim hranjivim tvarima

Primarno kožno tkivo

Sekundarno kožno tkivo (periderm)

Epitel

Epiderma

Rizoderm (Epiblem)

EPIDERMA

Nadzemni (zeleni) dijelovi biljke

Zeleni cvijetni dijelovi, plod, sjeme

Mlada stabljika

Listovi

Nastaje diferencijacijom iz protoderme

Žive stanice

Velike vakuole, malo citoplazme

Velika fiziološka i biokemijska aktivnost

Vanjska stijenka odebljala

Nema intercelulara

Plastidi kao leukoplasti ili ih uopće nema

EPIDERMA

Vanjska stijenka odebljala

Kutin, kutinizacija, kutikula

Dlake ili trihomi

Hipoderma – višeslojno kožno tkivo, subepidermalni parenhim + epiderma

EPIDERMA

Osnovne epidermalne stanice

Stanice stomatalnoga kompleksa

Dlake (trihomi)

EPIDERMA

Dlake (trihomi)

List soje

Višeslojna epiderma kod tropskih biljaka

EPIDERMA

Ficus sp.

VISCARIABELLIS PERENIS

EPIDERMA

VISCARIA

OXALIS CORNICULATA

BELLIS PERENIS

Izodiametrične ili produžene

Stanične stijenke ravne ili izverugane

Bez intercelulara

Arctostpahyllos uva-ursi, epiderma s kutikulom

EPIDERMA

epiderma s kutikulom

Juncus – sklerificirane stanice epiderme koje teško razlikujemo od skleremnhimskih stanica

DLAKE (TRIHOMI)

Smanjivanje transpiracijeŽljezdaste dlake, izlučivanjeTentakuli, lov, Drosera

Prisutni su na epidermi kod svih dijelova biljke

Diferenciraju se iz protoderme

Vrlo su varijabilni

Tentakuli, lov, DroseraOrgani za prijanjanjeZaštita od herbivora, koprivaEkonomska upotrebljivost, pamukPonekad su vanjske stijenke inkrustirane vapnencem ili silicij dioksidom

A. KOŽNE DLAKE

1. Jednostavne, jednostanične

B. ŽLJEZDASTE DLAKE

DLAKE (TRIHOMI)

Višestanične

2. Sastavljene

Zvijezdaste Razgranjene

DLAKE (TRIHOMI)List maslineList masline

Višestanična dlaka, Pelargonium sp.Višestanična dlaka, Pelargonium sp.

Capsella bursaCapsella bursa--pastorispastoris

Shepherdia sp.Shepherdia sp.List plataneList platane

3. EMERGENCIJE

DLAKE (TRIHOMI)

PUČI (STOMA, pl. STOMATA)

Vicia

Transpiracija

Izmjena plinova

Rhoeodiscolor

Površinski izgled

Poprečni presjek

STOMINI CELICISOSEDNJI CELICI

PUČI

KLOROPLASTI

JEDRO

POVRŠINSKI IZGLED

OSTIOLUM

PREČEN PRESEKA

GREBENA

KOMORA

VZDOLŽENPRESEK

PUČI

STOMINI CELICI

OSTIOLUM

PUČI

Stanice zapornice, Populus deltoidesStanice zapornice, Populus deltoides

Stanice zapornice, škrob, sojaStanice zapornice, škrob, soja

RIZODERM (EPIBLEM)

Asporpcijsko tkivo

EPITEL

papile

SEKUNDARNO KOŽNO STANIČJE (PERIDERM)

Zaštitna funkcija

Epiderma

Plutno tkivo (felem, pluto)

Perid

Solanum dulcamaraSolanum dulcamara

Plutni kambij(felogen)

Feloderm

derm

Trifolium sp.Trifolium sp.

SEKUNDARNO KOŽNO STANIČJE (PERIDERM)

Euonymus sp.Euonymus sp.

Korijen bazgeKorijen bazge

Epiderma

POLNILNE CELICE

SEKUNDARNO KOŽNO STANIČJE (PERIDERM)

Felogen

Pluto

Lenticela

Syringa vulgarisSyringa vulgaris

Mrtva kora, ritidoma

KOd većine drvenastih vrsta felogen se formira višekratno

Felogen

Pluto I

Mrtva kora

SEKUNDARNO KOŽNO STANIČJE (PERIDERM)

Felogen

Felogen II

FelodermIn skorja

Felogen II

Pluto II

kora

Mrtva kora ne otpada

Mrtva kora otpada

Glatka (bukva)

Hrapava (izbrazdana – hrast)

Kružno (trešnja)

U ljuskama (bor)

Po robovima (vinova loza)

SEKUNDARNO KOŽNO STANIČJE (PERIDERM)

Po robovima (vinova loza)

Omogućuje normalan prijenos vode s mineralnim tvarima i asimilata

PROVODNA TKIVA

Ksilem i floem imaju slijedeće zajedničke osobine:

1. U biljci čine čine neprekinut, razgranjen sustav koji povezuje sve organe.2. To su kompleksna tkiva, u čiji sastav su uključeni slijedeći elementi: provodni, mehanički, skladišni i meristemski.3. Provodni elementi su produženi.4. Stijenke provodnih elemenata imaju pore ili perforacije, koje omogućuju transportU oba smjera transortiraju se goleme količine tekućine

Ksilemsko provodno tkivo (ksilem)

Omogoćuje transport vode i u njoj otopljenih tvari iz korijena u listove

Floemsko provodno tkivo (floem)

Omogoćuje transport organskih tvari iz listova do korijena

PROVODNA TKIVA

Omogoćuje transport organskih tvari iz listova do korijena

Primarno

Sekundarno

Prokambij

Kambij

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Traheide

Traheje

Sklerenhimska vlakanca

Ksilemski parenhim

Krajnje diferencirane stanice su mrtveNakon produžnog rasta grade sekundarnu odrvenjelu stijenku

Traheide

Filogenetski starije i primitvnije

Uske i produžene prozenhimatske stanice

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Obilne ograđene jažiceProvodna i mehanička ulogaPaparatnjače, golosjemenjače ali dolaze i kod

Kontaktna površina među dvjema traheidama

Paparatnjače, golosjemenjače ali dolaze i kod kritosjemenjača

TRAHEIDE???

Zadebljanja stanične stijenke, spriječevanje sužavanja kod nastanka podtlaka i pod pritiskom okolnoga tkiva

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Prstenasto Spiralno Mrežasto Ljestvičasto

TRAHEIDE

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Lycopodium clavatum PteridiumJednostavne jažice

PinusOgrađene jažice

TRAHEJE

Višestanične provodne cijevi koje se formiraju od vertikalno raspoređenih članakaStanice postaju članci razgradnjom poprečnih stijenki pa nastaju duge cijeviKritosjemenjačeŠire od traheidaDuljina i do 10 m (lijane)

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Članak traheje

Perforacija

Jažice

Formiranje traheja1. Iz stanice prokambija(primarne traheje) ili kambija (sekundarne traheje)

2. Stanice se produžuju i proširuju

3. Stanična stijenka se počne

PROVODNA TKIVA - KSILEM

3. Stanična stijenka se počne debljati

4. Stijenka se rastvara na perforacijama protoplasta i protoplast ugine

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Formiranje traheja

TRAHEJE

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Traheje sa sastavljenomperforiranom pločom

Traheja s jednostavnom perforiranom pločom

Izrasline parenhimskih stanica u žilama

TRAHEJE

PROVODNA TKIVA - KSILEM

Robinia pseudacacia

Sitaste stanice

Sitaste cijevi

PROVODNA TKIVA - FLOEM

Sklerenhimska vlaknca

Parenhimske stanice

stanice pratilice

Sitaste stanice Sistaste cijevi

Produžene stanice

Nemaju sitastih ploča

Sitasta područja su po

Cijevaste strukture sastavljene od članaka; stanica postaje članak sitaste cijeviImaju sitaste ploče

Sitasta područja su na

PROVODNA TKIVA - FLOEM

Žive stanice, mitohondriji, plastidi, škrob

Jergra i tonoplast se rano razgrade

Sitasta područja su po cijeloj stanici

Nemaju stanice pratilice

Sitasta područja su na poprečnim stijenkama

Imaju stanice pratilice

Paprati i golosjemenjače Kritosjemenjače

Sitaste stanice

PROVODNA TKIVA - FLOEM

Pinus

32

14

PROVODNA TKIVA - FLOEM

Floemski elementi. 1. Pojednostavljena slika članka sitaste cijevi; lijevo sitasta ploča. 2. Mikrofotografija sitaste cijevi u visini sitaste ploče. 3. Sitasta cijev sa stanicom spremljevalko???? - filogenetski razvoj sitastih elemenata, 4. Mikrofotografija sitaste cijevi u visini sitaste ploče.

Začepljenje kalozom; kolaps sitastih cijevi svake sezone, gradnja novih

Stanice pratilice

Samo kod kritosjemenjačaSvakom članku sitaste cijevi pridružena i stanica pratilicaUži lumenBogate citoplazmom, nema plastidaPovezane s članokom brojnim plazmodezmijima

PROVODNA TKIVA - FLOEM

Povezane s članokom brojnim plazmodezmijima

Nicotiana tabacum; 1 = inclined simple sieve plate; 2 = phloem parenchyma cells, 3 = companion cell; 4 = sieve tube members; 5 = sieve tube plastids and mitochondria; 6 = parenchyma plastid

Sistaste cijevi

PROVODNA TKIVA - FLOEM

AsclepiasCucurbita

KOLATERALNI TIP

TIPOVI PROVODNIH ELEMENATA (ŽILA)

KONCENTRIČNI TIP HADROCENTRIČNI

LEPTOCENTRIČNI

BIKOLATERALNI TIP

RADIJALNI TIP

Ovisno o rasporedu ksilema i floema

LEPTOCENTRIČNA ŽILA

KSILEM

FLOEM

KOLATERALNA OTVORENA ŽILA

FLOEM

KAMBIJ

SKLERENHIM

KSILEM

KOLATERALNA ZATVORENA ŽILA

FLOEM

SKLERENHIM

KSILEM

Zea maysZea mays

BIKOLATERALNA ŽILA

KAMBIJ

KSILEM

VANJSKI FLOEM

NUTARNJI FLOEM

Cucurbita pepoCucurbita pepo

FLOEM

RADIJALNA ŽILA - korijen

Diarhna, oligarhna, poliarhna??

KSILEM

1. Parenhim: tanke primarne stanične stijenke, obično žive, multifunkcionalne

2. Kolenhim: nejednako odebljale stanične stijenke, obično žive, otpornost na kidanje, plastičnost

3. Sklerenhim: primarne stijenke + sekundarne stijenke, obično uginule, otpornost na kidanje, elastična rastezljivost, čvrstoća na pregib i poteg

MEHANIČKA TKIVA

Tri osnovna tipa tkiva s obzirom na građu stanične stijenke

Mehanička ili potporna tkiva daju čvrstoću, tvrdoću i elastičnost biljciNpr. Vlat raži – 1.5 m, promjer 3 mmList u roda Raphia dug 15 m zadržava položaj i blikTvrdoća koštunica roda PrunusDrvenasta stabljika Sekvoja visoka 110 m

U primarnoj kori (primarna stabljika)U listu, obično oko provodnih elemenata ili na rubu listaU nekim dijelovima cvijeta

Pojavljuje se:

KOLENHIM

Živo staničje s odebljalim i neodrvenjelim staničnim stjenkama

Značajan je za rastuće dijelove biljke gdje daje tvrdoću mladim organima

Odlikuje se velikom plastičnošćuOdlikuje se velikom plastičnošću

Najčešće bez intercelurarnih prostora

Specifično odebljale stanične stijenke, odebljanja manjim dijelom od celuloze a većim od pektina

Pločasti kolenhim

Uglovni kolenhim

Lakunarni kolenhim

UGLOVNI KOLENHIM

Cucurbita, Cannabis, Begonia

Lokalna odebljana staničnih stijenki na uglovima

Jezgra

Odebljanja stanične stijenke

Neodebeljali dio stanične stijenke

Lumenstanice

PLOČASTI KOLENHIM

Sambucus, Sanguisorba, Eupatorium

Odebljanja na tangencijalnim stijenkama

Lumen stanice

Tangencijalna stijenka, odebljana

Radijalna stijenka, neodebeljana

LAKUNARNI KOLENHIM

Odebljanja staničnih stijenki oko međustaničnih prostora

Intercelulari

Lumen stanice

Intercelulari

Odebeljana stijenka

Neodebeljana stijenka

SKLERENHIM

Jednoliko zadebljane stanične stijenkeVećinom mrtve staniceU potpuno izraslim, diferenciranim organima

1. Skleride (kamenčice), izložene pritisku2. Sklerenhimska vlakanca

SKLERENHIMSKA VLAKANCA

Organiziranost:

Vretenaste staniceZnatno produljene s ušiljenim vrhovimaUzak lumenSlabo odrvenjele - elastičnostJako odrvenjele – krutostVelika duljina, 1-2 mm do 30 cmDolaze u svim biljnim organima

Sklerenhimski cilindri, ovoji

Sklerenhimski snopići

Razbacani sklerenhimski agregati i stanice

A. S obzirom na postanak

Primarna

Sekundarna

Klasifikacija:

(Iz prokambija i osnovnoga meristema)

(Iz kambija)

SKLERENHIMSKA VLAKANCA

B. S obzirom na smještaj u biljci

Ksilemska vlakanca (stanice drvenčice, libriform), jako lignificirane stijenke

Floemska vlakanca (liko)

Obilna promjena:Nosivost kovanoga željezaElastičnost 10 do 50 puta veća od kovanog željezaVisoka tvrdoćaU tekstilnoj industriji (lan, konoplja)

Libriform, Platanus sp.Libriform, Platanus sp.

SKLEREIDE

Nastaju iz meristemskih ili parenhimskih stanicaPojedinačne ili u nakupinamaCjevaste jažiceMaleni lumeni

Mrtve stanice, snažna lignifikacija

Različiti tipovi sklereida

BrahisklereidiPyrus communis, plod

BrahisklereidiBetula sp., ozljedno tkivo

Različiti tipovi sklereida

Asterosklereide, Monstera deliciosa, listovi

TKIVA ZA LUČENJE I IZLUČIVANJE –SEKRETORNA I EKSKRETORNA TKIVA

Ekskrecija – lučenje izvan tijelaSekrecija – lučenje unutar tijela

Idioblasti (tkiva za izlučivanja) – produkti lučenja odlažu se u vakuole, a poslije eventualno odbace s čitavim organimaŽljezdane stanice ili tkiva – produkti lučenja aktivno se izlučuju izvan stanične stijenke

Različita uloga:Oslobađanje štetnih tvari (npr. alkaloidi)Obrambeni sustav“Liječenje rana”

Produkti lučenja su vrlo raznoliki

Nektar

Voda

Eterična ulja

Sluzave tvari

GumaTreslovineAlkaloidiEnzimi i dr.

Smole

“Liječenje rana”Lov i probavaSpriječavanje infekcijaPrimamljivanje oprašivača i dr.

Puči vodenice (hidatode)

Tkiva iz izlučivanje Žljezdaste dlake (trihomi)

Medenice???

Osmofori

Smole

Lizigeni postanak ekskretnih spremišta (npr. Citrus)Šizogeni postanak sekretnih spremišta (npr. uljanice, smolenice, i dr.)

Smole

Sekretorne žljezde

Tkiva iz lučenje Sekretorne stanice

Mliječne cijevi

Dionaea muscipula)

ŽLJEZDASTE DLAKE (TRIHOMI)

Drosera rotundifolia

Primula sp.

Paulownia tomentosaPaulownia tomentosa

Pelargonium Pelargonium sp.sp.

ŽLJEZDASTE DLAKE (TRIHOMI)

Urtica dioica

Izločuju vodu iz tiva lista

PUČI VODENICE (HIDATODI)

Obično se nalaze na robovima listova

HIDATODA

ZRAČNA KOMORA

ASIMILACIJSKI PARENHIM

EPIDERMA

PUČI VODENICE (HIDATODI)

GUTACIJA

Brassica oleraceaBrassica oleracea

Nektar: voda s otopljenim šečerima i sluzavim tvarima

NEKTARIJI

Pbično se nalaze na rubu listova

Cvetni in zunajcvetni medovniki???

Tučak

Prašnik

Medovnik??

Osmofori

Specijalizirane žljezde za lučenje aromatičnih tvari

NEKTARIJI

Ekstrafloralni nektariji, Impatiens sp.Ekstrafloralni nektariji, Impatiens sp.

NUTARNJA TKIVA ZA LUČENJE

Sekretorne stanice

Magnolia

Žljezdasti epitel

SEKRETORNE ŽLJEZDE

Hypericaceae

Sekretorna kapljica

Eucaliptus sp.Eucaliptus sp.

Cytrus sp.

SEKRETORNE ŽLJEZDE

Sekret

Sadrže mliječni sok (lateks)

MLIJEČNE CIJEVI

Specijalizirane sekretorne strukture koje se pojavljuju u različitim tkivima

Ficus sp., Ficus sp., crno su crno su stanice s stanice s lateksomlateksom

Euphorbua sp. Euphorbua sp. Uzdužni presjek Uzdužni presjek stabljikestabljike