de Sara Ryding, B. Sc. revizuit de Dr. Surat P, ph.d.

una dintre cele mai fundamentale diferențe dintre celulele animale și cele vegetale este peretele celular – o structură rigidă care înconjoară celulele vegetale. Peretele celular oferă rezistență și suport structural, dar împiedică, de asemenea, celulele plantei să fie în contact direct între ele. Pentru a depăși acest lucru, plantele au” plasmodesme ” – conexiuni intercelulare care leagă citoplasma a două celule împreună.

diagrama celulelor vegetale. Credit imagine: Sakurra /

structura

Plasmodesmata este un tub care leagă o celulă de alta. În jurul spațiului deschis al tubului este o membrană și care rulează în centru este desmotubul, care constă din reticul endoplasmatic bine ambalat (ER). ER este continuă între cele două celule. Între desmotubul și membrană se află manșonul citoplasmatic, unde are loc cel mai mare transfer de molecule. Manșonul conține diverse structuri, cum ar fi actina și miozina, care asigură forțe contractile pentru a ajuta la transport.

funcția

Plasmodesmele facilitează mișcarea moleculelor între celule, variind de la produse fotosintetice mici la proteine mari și ARNm. În țesutul vascular, plasmodesmele sunt cruciale pentru mișcarea nutrienților. Ele sunt, de asemenea, cruciale în timpul dezvoltării, deoarece, spre deosebire de celulele animale, celulele vegetale nu se mișcă. Expresia corectă a genelor atât temporal, cât și spațial este, prin urmare, importantă. În timp ce celulele vegetale, ca și celulele animale, sunt capabile de interacțiuni receptor-ligand pentru a semnala alte celule, plasmodesmele oferă contact direct. În plus, dimensiunea manșonului diferă în diferite tipuri de celule și țesuturi vegetale. Plasmodesmele sunt, prin urmare, o componentă celulară activă în transportul intercelular, în timpul dezvoltării și în țesutul Matur.

evoluție independentă

structurile asemănătoare Plasmodesmelor sunt prezente în multe organisme multicelulare cu pereți celulari rigizi, dar par să fi evoluat independent în diferite linii. Aceasta indică conectivitatea celulară care este esențială pentru multicelularitate. Deoarece atât pereții celulari rigizi, cât și multicelularitatea au evoluat independent de mai multe ori, este posibil ca plasmodesmele adevărate să fi evoluat independent. Plasmodesmele din plantele terestre nu sunt prezente la strămoșii lor algali și se crede că au evoluat independent. Studiile asupra algelor care împărtășesc un strămoș comun cu plantele superioare indică faptul că selectivitatea oferită de ER în plasmodesme a fost esențială pentru a evolua structuri mai complexe.

rolurile Plasmodesmatelor în timpul dezvoltării

creștere

folosind proteine fluorescente verzi (GFP), diafragma plasmodesmatelor s-a dovedit a fi cea mai mare în meristemul de lăstari (unde are loc creșterea) și semnificativ mai mică în cotiledonate (frunze embrionare). Aceasta corespunde plantelor adulte, unde conectivitatea este mai mare în părțile mai tinere și mai mică în părțile mai mature, adăugând un sprijin suplimentar că plasmodesmele sunt critice în timpul creșterii și dezvoltării.

apararea impotriva infectiilor

conectivitatea Plasmodesmata se poate schimba, de asemenea, ca raspuns la anumite declansatoare. Prezența flagelinei bacteriene și a chitinei fungice poate bloca plasmodesmele. Aceasta este o apărare primară împotriva infecției, deoarece sigilează eficient celula infectată și blochează trecerea agentului patogen către alte celule.

scopul cercetării actuale este de a înțelege modul în care plasmodesmele își schimbă abilitățile de transport spațial și temporal.

lecturi suplimentare

• tot conținutul Plasmodesmatelor

scris de

Sara Ryding

Sara este un scriitor pasionat de științe ale vieții specializat în zoologie și ornitologie. În prezent, ea finalizează un doctorat la Universitatea Deakin din Australia, care se concentrează asupra modului în care ciocurile păsărilor se schimbă odată cu încălzirea globală.

citări