Na sito celice so tiste, ki nosijo SAP s sladkorji in hranilnih snovi v floemu vaskularnih rastlin, ki niso kritosemenk. Homologiti so sitovodnim elementom angiospermov. Obe vrsti celic ostaneta živi, čeprav sta izgubila jedro in več esencialnih organelov.
Sitotne celice so dolge in ozke, s prekrivajočimi se konci. Na svoji celotni stranski površini imajo majhne porozne površine (sita) v stiku z albuminskimi celicami, ki jih včasih imenujemo Strasburgerjeve celice.
Vir: pixabay.com
Elementi cevi na zaslonu so kratki in široki. Tvorijo neprekinjene cevi. Blizu svojih koncev imajo porozne plošče v stiku s sosednjimi celicami.
Struktura
Kot večina phloemskih celic imajo tudi sita celično steno, sestavljeno iz celuloze, hemiceluloze in pektina. Zasloni so vdolbine s pore s premerom do 15 μm. To lahko opazimo z optičnim mikroskopom.
Pore se križajo po mostovih ali citoplazemskih tubulih med sosednjimi sitovkami in albuminskimi celicami, ki ustvarjajo kontinuiteto med protoplazmama obeh.
Vsakega od teh mostov obdaja valj iz kaloze, sestavljen iz gosto pakiranega hialinskega β-glukana. To preprečuje uhajanje vsebine mostov.
Za razliko od elementov sitov cevi sosednja sita in albuminske celice na splošno ne izhajajo iz delitve iste starševske celice.
Strukture celičnih sten, ki s pomočjo mostov vzpostavijo komunikacijo med protoplazmami albuminskih in sitostnih celic, imenujemo plazmodesmata.
Odnos z drugimi celicami
Vaskularne rastline imajo dve vrsti kompleksnega prevodnega tkiva, organiziranega v vzporednih žilnih snopih vzdolž skorje korenin, stebel, vej in listnih žil.
Po eni strani ksilem distribuira vodo in mineralne topljene snovi, odvzete iz zemlje. Na drugi strani phloem nosi vodo, sladkorje, ki nastanejo pri fotosintezi, in hranila, ki so se predhodno hranila v drugih celicah.
Tako kot ksilem tudi phloem izhaja iz rastne regije stebla, imenovane vaskularni kambij. Njegova glavna sestavina so sitovne celice ali elementi sitovke.
Floem vsebuje tudi sklerenhimske celice s podporno funkcijo, idioblasti, sekretorno funkcijo in parenhimske celice s funkcijo shranjevanja.
Albuminske celice so tudi parenhimske. Tako kot spremljevalne celice angiospermov imajo tudi protoplazmo z obilnimi ribosomi in mitohondriji, obsežen grobi endoplazemski retikulum, plastide s škrobnimi zrni in jedro, ki ga lahko lobiramo. Lahko imajo tudi veliko vakuolo.
Sitostne celice, ki jim primanjkuje bistvenih jeder in organelov, potrebujejo metabolične stroje, beljakovine in ribonuklearne beljakovinske komplekse, druga hranila, ATP, signalne molekule in albuminske hormone, da ostanejo živi.
Gibanje teh spojin znotraj rastline ne bi bilo mogoče brez albuminskih celic.
Funkcija
Gibanje vode in raztopljenih snovi v floemu se lahko v različnih obdobjih dogaja v različnih smereh. Tudi določena topila se lahko premikajo v nasprotnih smereh hkrati. Ta sposobnost je posledica dejstva, da je floem sestavljen iz živih celic, ki lahko izvajajo različne presnovne procese.
Iz albuminskih celic se sladkorji, proizvedeni v fotosintetskih tkivih, naložijo v sitostne celice. Povečanje koncentracije sladkorjev v teh celicah zmanjšuje osmotski potencial soka in privablja vodo iz sosednjega ksilema. To poveča turgor sitovskih celic.
Povečan pritisk soka povzroči, da se pasivno premika proti ciljnim tkivom.
Ko se sladkorji odvajajo v ta tkiva, se turgor sitovskih celic zmanjša, zaradi česar se voda vrne v ksilem. Ta postopek se ponavlja ciklično, kar povzroči stalno pošiljanje sladkorja s pomočjo phloema in njegovo odvajanje v ciljna tkiva.
V nekaterih rastlinah je za odvajanje sladkorjev v sitostne celice proti koncentracijskemu gradientu potreben encim adenozin trifosfat.
Raztovarjanje sladkorja v rožah in plodovih pomeni dodaten porab energije, ker mora prevoz potekati proti gradientu saharoze, fruktoze in glukoze.
Obdobje rasti
V obdobjih največje rasti rastlin so glavne aktivne sitote celice tiste, ki tvorijo del phloema organov za shranjevanje škroba in rastoče apikalne, koreninske in aksilarne meristeme.
V obdobjih intenzivnega fotosintetskega delovanja so glavne aktivne sitovke celice listov in shranjevalnih organov.
Patologija
Virusi, ki napadajo rastline, pogosto uporabljajo sitocelične sisteme ali elemente sitovskih cevi kot kanal za napadanje na celoten organizem.
Pregledane celice odstranijo lezije, ki hitro trpijo zaradi odlaganja kalozala. Popolne uši imajo posebej prilagojene delce za usta, ki nevtralizirajo to obrambo, zato lahko nenehno sesajo sok več ur. Te in druge žuželke, ki jedo sok, prenašajo viruse, ki napadajo rastline.
Ko sitove celice odmrejo, to storijo tudi njihove povezane albuminske celice. To kaže na tesno soodvisnost obeh vrst mikroorganizmov.
Ni znano, zakaj lahko velike količine cevastega endoplazemskega retikuluma povzročijo okluziranje sitovskih por v sitotnih celicah gimnospermov.
Evolucija
Xylem in phloem sta rešila problem prevoza vode in hranilnih snovi v kopenskih okoljih, kar je omogočilo razvoj velikih rastlin in s tem pojavljanje gozdov in ustvarjanje ogromne biotske raznovrstnosti, ki jo gojijo po vsem svetu.
Glede elementov sitov cevi in pripadajočih celic se povezane sito in albuminske celice štejejo za primitivne. Na to kaže dejstvo, da so sitovke v vseh vaskularnih rastlinah brez cvetov in le v nekaterih filogenetsko bazalnih angiospermih.
Menijo, da angiospermi izvirajo iz gimnospermov. To bi bil evolucijski razlog, zakaj so sistemi za transport soka, ki temeljijo na elementih sitovskih cevi, podobni sistemom, ki temeljijo na sitotnih celicah. Z drugimi besedami, oba sistema bi bila homološka.
Kot dokaz te homologije lahko navedemo, da imata oba sistema izjemne podobnosti, zlasti v značilnostih protoplasta (izguba jedra in samih organov) in presejalnega sistema.
Reference
- Azcón-Bieto, J., Talón, M. 2006. Osnove fiziologije rastlin. McGraw-Hill, Madrid.
- Beck, CB 2010. Uvod v strukturo in razvoj rastlin - anatomija rastlin v enaindvajsetem stoletju. Cambridge University Press, Cambridge.
- Evert, RF, Eichhorn, SE 2013. Biologija rastlin. WH Freeman, New York.
- Gifford, EM, Foster, AS 1989. Morfologija in evolucija vaskularnih rastlin. WH Freeman, New York.
- Mauseth, JD 2016. Botanika: uvod v biologijo rastlin. Jones & Bartlett Learning, Burlington.
- Rudall, PJ Anatomija cvetočih rastlin - uvod v strukturo in razvoj. Cambridge University Press, Cambridge.
- Schooley, J. 1997. Uvod v botaniko. Delmar Publishers, Albany.
- Stern, RR, Bidlack, JE, Jansky, SH 2008. Uvodna biološka rastlina. McGraw-Hill, New York.