Ugrás a tartalomhoz

Növénytan

A bőrszövetrendszer I. - A hajtás elsődleges bőrszövete

A bőrszövetrendszer I. - A hajtás elsődleges bőrszövete

A bőrszövet a növény felszínét borítja. Legfőbb feladata a kedvezőtlen környezeti hatásokkal szembeni védelem. Ilyen kedvezőtlen hatások pl. az ultra-ibolya (mindenekelőtt UV-B-) sugárzás, a mechanikai sérülések, a növény párologtatását serkentő légmozgások és magas hőmérséklet, a hideg hőmérséklet, az ionok levelekből való kimosása a (gyakran erősen savas kémhatású) csapadék által, valamint a kártevők és a kórokozók támadása. A bőrszövet a növény párologtatását szabályozva annak vízháztartását és hőmérsékletét is kedvező állapotban tartja. Tápanyag- és ingerfelvevő, valamint kiválasztó tevékenységével ugyanakkor kapcsolatot teremt a környezettel. Kialakulásuk és működésük alapján elsődleges, másodlagos és harmadlagos bőszöveteket különböztetünk meg.

A fiatal hajtás elsődleges bőrszövete (epidermis) a protodermából származik. Legfontosabb feladatai a gázcsere és a párologtatás biztosítása, valamint a mechanikai védelem. Egyes esetekben raktározó, kiválasztó, tápanyagfelvevő, ingerfelfogó vagy fotoszintézis révén szervesanyag-előállító tevékenységeket is folytathat. Lehet egy vagy ritkábban több sejtrétegű. Többrétegű epidermisz alakul ki az eperfafélék családjában és a borsfélék, a libatopfélék és a begóniafélék családjának egyes fajaiban. Antiklinális[287], rendszerint hullámos sejtfalai varratosan kapcsolódnak egymáshoz, szoros záródást biztosítva. Többnyire gázcserenyílások (stoma) biztosítják szabályozható átjárhatóságát. Az epidermiszsejtek a sztómák zárósejtjeinek kivételével általában csak színtelen színtesteket tartalmaznak. Sejtfalaik kutintartalma a túlzott párologtatástól és a paraziták támadásától, viasztartalma pedig a felszín víz általi kikezdésétől óvja a növényt. Sok gyümölcs és a káposztafélék viasztól hamvas felszíne is taszítja a vizet. A pázsitfüvek epidermiszében a párhuzamos sorokba rendeződő hosszú epidermiszsejtek mellett kova- és parasejtek is előfordulnak az erek (edénynyalábok) fölötti részeken. Helyenként könyöksejtek figyelhetők meg, amelyek rugalmas sejtfala vízvesztéskor a levéllemezt bepödri. Az ily módon csökkentett párologtató felület segíti a növényt az aszályos időszak átvészelésében.

Egyszikű növény levélepidermisze (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Egyszikű növény levélepidermisze (Fridvalszky Lóránt felvétele)

Gázcserenyílás (stoma) a kutikulával borított bőrszövetben (epidermis) (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Gázcserenyílás (stoma) a kutikulával borított bőrszövetben (epidermis) (Fridvalszky Lóránt felvétele)

Besztercei szilva (Prunus domestica, Rosaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)
Besztercei szilva (Prunus domestica, Rosaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)

Az epidermisz egy- vagy többsejtű szőrképletei (trichoma) sokféle feladatot látnak el, és ennek megfelelően igen változatos megjelenésűek. Az erős felmelegedéstől, a hidegtől és a túlzott párologtatástól védő fedőszőrök pl. egyszerűek az uborka, emeletesen elágazók az ökörfarkkóró, csillag alakúak az ezüstfa és pikkelyszerűek a homoktövis epidermiszében. Sejtjeik a szőr kialakulását követően elpusztulnak és levegővel telnek meg. Az állatok általi rágást gátló, és az érdeslevelűek családjára jellemző serteszőrök vastag, érdes sejtfalúak és kihegyezett csúcsúak.

Mirigyszőrök (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Mirigyszőrök (Fridvalszky Lóránt felvétele)

Uborka (Cucumis sativa, Cucurbitaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)
Uborka (Cucumis sativa, Cucurbitaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)

Molyhos ökörfarkkóró (Verbascum thapsus, Scrophulariaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)
Molyhos ökörfarkkóró (Verbascum thapsus, Scrophulariaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)

Keskenylevelű ezüstfa (Elaeagnus angustifolia, Eleagnaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)
Keskenylevelű ezüstfa (Elaeagnus angustifolia, Eleagnaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)

Homoktövis (Hyppophaë rhamnoides, Elaeagaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)
Homoktövis (Hyppophaë rhamnoides, Elaeagaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)

Piros kígyószisz (Echium russicum, Boraginaceae) virágzata (Turcsányi Gábor felvétele)
Piros kígyószisz (Echium russicum, Boraginaceae) virágzata (Turcsányi Gábor felvétele)

A magvak és a termések terjesztését szolgálják a fészekvirágzatúak, a fűzfafélék, a gyapot stb. repítőszőrei . Sejtüregük levegővel telt, ezért fehér színűek. A szerbtövis, a bogáncs, a bojtorján, a farkasfog, az apró lucerna stb. terméseinek kapaszkodó szőrei az állatok általi terjesztést, míg a komló és a ragadós galaj szárának kapaszkodó szőrei a napfényért való versengést szolgálják. Közös jellemzőjük, hogy horgas végűek. A ajakosak családjába tartozó növények illó olajat, a vadgesztenye gyantát, a komló keserűanyagokat termelő mirigyszőrei a kiválasztásban működnek közre. Sejtjeik, a többi szőrtípussal ellentétben, plazmával teltek. Szintén plazmatartalmú érző és felszívó szőrei vannak a rovarfogó növényeknek. Ilyenek pl. a vénuszlégycsapó és a harmatfű . A szirmok bársonyosságát okozza a papilla, amely már nem szőr, hanem csak felületnagyobbító epidermisz-kitüremkedés. A szőröket képező merisztemoidok a trichoblasztok.

Hegyvidéki gyapot (Gossypium hirsutum, Malvaceae) (Vetter János felvétele)
Hegyvidéki gyapot (Gossypium hirsutum, Malvaceae) (Vetter János felvétele)

Nagy bakszakáll (Tragopogon dubius, Compositae) terméses virágzata bóbitával (Turcsányi Gábor felvétele)
Nagy bakszakáll (Tragopogon dubius, Compositae) terméses virágzata bóbitával (Turcsányi Gábor felvétele)

Olasz szerbtövis (Xanthium italicum, Compositae) tövises kaszattermései (Turcsányi Gábor felvétele)
Olasz szerbtövis (Xanthium italicum, Compositae) tövises kaszattermései (Turcsányi Gábor felvétele)

Felfutó komló (Humulus lupulus, Cannabaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)
Felfutó komló (Humulus lupulus, Cannabaceae) (Seregélyes Tibor felvétele)

Ragadós galaj (Galium aparine, Rubiaceae) (Siller Irén felvétele)
Ragadós galaj (Galium aparine, Rubiaceae) (Siller Irén felvétele)

Vadgesztenye (Aesculus hippocastanum, Hippocastanaceae) virágzata (Turcsányi Gábor felvétele)
Vadgesztenye (Aesculus hippocastanum, Hippocastanaceae) virágzata (Turcsányi Gábor felvétele)

Vénuszlégycsapó (Dionaea muscipula, Droseraceae) (Seregélyes Tibor felvétele)
Vénuszlégycsapó (Dionaea muscipula, Droseraceae) (Seregélyes Tibor felvétele)

Harmatfűfaj (Drosera sp., Droseraceae) mirigyszőrei (Seregélyes Tibor felvétele)
Harmatfűfaj (Drosera sp., Droseraceae) mirigyszőrei (Seregélyes Tibor felvétele)

Ligeti zsálya (Salvia nemorosa, Labiatae) pártája papillákkal (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Ligeti zsálya (Salvia nemorosa, Labiatae) pártája papillákkal (Fridvalszky Lóránt felvétele)

Az emergenciák képzésében, a szőrökkel ellentétben, nemcsak a bőrszöveti sejtek, hanem az alattuk húzódó sejtrétegek is közreműködnek. Emergencia pl. a rózsafélékre jellemző tüske és a csalánszőr is. Ez utóbbi csúcsának elkeskenyedő részén egy meszesedett és kovásodott sejtfalú fejecske ül, amely érintésre letörik. A csúcsát elvesztett elkeskenyedő rész injekcióstűként fúródik a bőrbe, miközben a sejtből kijutó hisztamin, acetilkolin és nátrium-formiát viszketést okoz.

Rózsa (Rosa sp., Rosaceae) tüskéje és pálhalevele (Turcsányi Gábor felvétele)
Rózsa (Rosa sp., Rosaceae) tüskéje és pálhalevele (Turcsányi Gábor felvétele)

Az epidermisz a gázcserét és a párologtatást mindenekelőtt gázcserenyílásai (stoma) révén szabályozza. A gázcserenyílások szintén merisztemoidokból, ún. sztómaanyasejtekből keletkeznek. Ezek hosszanti osztódással zárósejteket hoznak létre, amelyek között hasadásos sejtközötti járat (schizogen intercellularis) - légrés - keletkezik. A zárósejtek mellett a merisztemoidokból gyakran melléksejtek is kialakulnak.

Gázcserenyílás (stoma) a kutikulával borított bőrszövetben (epidermis) (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Gázcserenyílás (stoma) a kutikulával borított bőrszövetben (epidermis) (Fridvalszky Lóránt felvétele)

A sztómákat alkotó sejtek száma, valamint alakja fajra és gyakran magasabb rendszertani kategóriákra is jellemző. A sejtek méretét és egységnyi felületre eső számát a környezeti feltételek is nagymértékben befolyásolják. A szárazföldi növények sztómái a levelek fonákán találhatók nagyobb számban, míg a vízi növények víz felszínén úszó levelei csak a színi oldalon tartalmazzák azokat. A legtöbb víz alá merülő növényen nincsenek gázcserenyílások. Nem funkcionáló sztómák fordulnak elő a sziromleveleken, a porzószálakon, a termőleveleken és a magvakon. A gázcserenyílások a közepes vízellátású növényeken (mesophyta) az epidermisz szintjében, a szárazságtűrő növényeken (xerophyta) az epidermiszbe besüllyedve, a vízi - hidrofiton -, a mocsári - helofiton - és a kedvező vízellá- tású - higrofiton - növényeken pedig annak szintjéből többé-kevésbé kiemelkedve helyezkednek el. Hasonló módon függ a vízellátottságtól a kutint magábafoglaló, és az epidermisz felszínén elhelyezkedő kutikularéteg vastagsága is. A xerofiton növények epidermiszén pl. vastag kutikula alakul ki, míg a víz alá merült növényeket nem is borítja ilyen réteg. A zárósejtek alakja alapján kétféle sztómát különböztetünk meg. Ezek ugyanis a legtöbb növényben bab alakúak, míg a pázsitfüvek és a sásfélék epidermiszében piskóta alakúak.

Egyszikű növény levélepidermisze (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Egyszikű növény levélepidermisze (Fridvalszky Lóránt felvétele)

Sok növény epidermiszében módosult gázcserenyílások, ún. víznyílások (hydathoda) is előfordulnak, amelyeken keresztül cseppfolyós halmazállapotú víz választódik ki. A folyamatot guttációnak nevezzük. Az edénynyalábok végső tracheidái szállítják el a vizet azokhoz a hidatódákat övező kloroplasztiszmentes sejtekhez (epithema), amelyek azt nyomás kifejtésével a sejtközötti járatokon keresztül az epidermisz felszínére továbbítják. Guttáció előfordul a káposztanemzetség fajainak, valamint a varjúhájfélék és a kőtörőfűfélék levelein. A szőlő ágkacsa az egyetlen ismert szár, amelynek csúcsán szintén vannak hidatódák.

Bortermő szőlő (Vitis vinifera, Vitaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)
Bortermő szőlő (Vitis vinifera, Vitaceae) (Turcsányi Gábor felvétele)



[287] Antiklinális a szerv felületére merőleges sejtfal. Ellentéte a sejt felületével párhuzamos, periklinális sejtfal.