Caliptra este un termen folosit în principal în botanică pentru a defini diferite tipuri de țesuturi de protecție. Cuvântul derivă din greaca veche καλύπτρα (kaluptra) care înseamnă acoperire, voal sau acoperire.
Termenul caliptra este folosit pentru a defini, la plantele briofite, un țesut subțire în formă de clopot care protejează sporofitul în timpul dezvoltării; la plantele cu flori și fructifere, este o acoperire în formă de capac care protejează astfel de structuri, iar la rădăcină este un strat protector al sistemului apical.
În zoologie, pe de altă parte, termenul caliptra este utilizat pentru a defini o structură membranară mică, bine definită, situată deasupra celei de-a doua perechi de aripi modificate (halteres) de muște și țânțari și care are un interes taxonomic ridicat. În acest articol, va fi luat în considerare doar semnificația botanică a termenului..
Indice articol
Utilizarea termenului caliptra datează de mult, în urmă cu mai bine de 1800 de ani, în scrierile gramaticului roman Sextus Pompey Festus, care l-a folosit în opera sa Prin Significatione Verborum.
Între secolele V și XV (Evul Mediu), pe de altă parte, termenul a fost folosit pentru a denumi învelișurile unor tipuri de semințe. Începând cu secolul al XVIII-lea, botanicii vremii au folosit-o pentru a desemna rămășița archegoniului de mușchi..
La sfârșitul secolului al XIX-lea faimosul micolog și botanist francez Philippe Édouard Léon Van Tieghem a folosit termenul pentru a defini o membrană groasă a parenchimului care protejează zona de creștere apicală radicală a plantelor vasculare, ceea ce astăzi în botanică mai numesc Copiind.
Caliptra este alcătuită din celule vii ale țesutului parenchimului. De obicei conține amiloplaste speciale cu granule de amidon. Prezintă celule de viață medie spre scurtă, care la moarte sunt înlocuite de meristemul radical.
Aceste celule sunt distribuite în rânduri radiale. În celulele centrale ale Gymnospermae din genuri Pinus Da Molid (de exemplu), formează o axă numită columelă, iar meristemul este de tip deschis, iar în alte grupuri de plante celulele sunt dispuse în rânduri longitudinale.
În briofite, este utilizat pentru a defini partea mărită a organului sexual multicelular (archegonium), care conține ovulul sau gametul feminin al mușchiului, în timp ce în unele spermatofite cu flori, este țesutul protector al staminelor și pistililor..
Termenul capac este un sinonim pentru caliptra și ambii sunt folosiți pentru a descrie țesutul care acoperă regiunea apicală a rădăcinilor, care se găsește la capătul rădăcinii și are aspectul unui con..
Caliptra provine din diferite locuri ale plantelor.
La ferigi (Pteridophyta) atât în rădăcină, cât și în tulpină există o celulă apicală tetraedrică care produce celule prin diviziune pe fiecare dintre cele patru fețe ale sale. Aceste celule cresc în exterior, formând caliptra și alte țesuturi prin alte diviziuni..
La plantele gimnosperme și angiosperme, formarea lor în general nu este foarte clară. Cu toate acestea, se știe că în gimnosperme meristemul apical nu prezintă o celulă meristematică apicală și, în schimb, există două grupuri de celule inițiale (grup intern și extern).
Grupul intern este însărcinat cu formarea masei principale a corpului rădăcinii prin diviziuni alternative anticlinal și expert, în timp ce grupul extern este însărcinat cu producerea țesutului cortical și a caliptrei..
În angiosperme, pe de altă parte, există un centru stratificat de formare a grupurilor inițiale de celule independente la capătul apical al rădăcinii. Din acest centru se formează diferite țesuturi adulte, cum ar fi caliptra și epiderma, printre altele..
Structura inițială de formare poate varia în unele cazuri. La plantele monocotiledonate, cum ar fi ierburile, se formează într-un strat meristematic numit caliptrogen..
Acest strat exterior (caliptrogen), este unit cu protodermul (care produce țesutul superficial al rădăcinii), precum și cu stratul meristematic subiacent, formând un grup inițial unic din care provine țesutul cortical..
La majoritatea plantelor dicotiledonate caliptra se formează în caliptrodermatogen. Acest lucru se întâmplă prin diviziuni anticlinal ale aceluiași grup inițial care formează și protodermul.
Funcția principală a caliptrei este de a oferi protecție. La mușchi este responsabil pentru protejarea sporofitului, unde se formează spori și se maturizează, în timp ce la plantele spermatofite formează un strat sau țesut protector pe pistili și stamine..
La rădăcină, este învelișul protector al structurii meristematice, oferă protecție mecanică atunci când rădăcina crește și se dezvoltă prin substrat (sol). Celulele caliptrei sunt reînnoite în mod constant, deoarece creșterea rădăcinii implică o frecare mare și pierderea sau distrugerea celulelor.
Caliptra participă la formarea mucigelului sau mucilagiului, o substanță gelatinoasă, vâscoasă compusă în principal din polizaharide care acoperă celulele meristem nou formate și lubrifiază trecerea rădăcinii prin sol. Celulele caliptrei stochează acest mucigel în veziculele aparatului Golgi până la eliberarea acestuia în mediu..
Organitele celulare mari (statoliti) se găsesc în caliptra columelă care se mișcă în citoplasmă ca răspuns la acțiunea forței gravitaționale. Aceasta indică faptul că caliptra este organul însărcinat cu controlul georeacției rădăcinii..
Rădăcinile plantelor răspund gravitației Pământului, care se numește geotropism (sau gravitropism). Acest răspuns este pozitiv, adică rădăcinile tind să crească în jos. Are o mare valoare de adaptare, deoarece determină ancorarea corectă a plantei pe substrat și absorbția apei și a nutrienților prezenți în sol..
Dacă o schimbare de mediu, cum ar fi alunecarea de teren, determină o plantă să-și piardă verticalitatea subterană, geotropismul pozitiv determină reorientarea creșterii globale a rădăcinilor în jos..
Aminoblastele sau plastidele care conțin boabe de amidon acționează ca senzori de gravitație celulară.
Când vârful rădăcinii este îndreptat spre lateral, aceste plastide se așează pe peretele lateral inferior al celulelor. Se pare că ionii de calciu ai aminoblastelor influențează distribuția hormonilor de creștere în rădăcină..
La rândul său, caliptra columella joacă un rol important, atât în geotropism, cât și în hidrotropism pozitiv (atracție către regiunile solului cu concentrații mai mari de apă)..
Din punct de vedere filogenetic și taxonomic, studiul caliptrei a fost un instrument util, deoarece tipul său de dezvoltare, precum și structurile pe care acest țesut le protejează diferă în funcție de grupul de plante.
Alte investigații relevante în legătură cu caliptra se referă la geotropism, georeacție și gravitropism al rădăcinii. În cazul în care diferite studii au arătat că caliptra are celule și, de asemenea, organite celulare (amiloplaste sau statolite) care transmit stimuli gravitaționali către membrana plasmatică care le conține..
Acești stimuli sunt transpuși în mișcări ale rădăcinii și vor depinde de tipul rădăcinii și de felul în care crește. De exemplu, s-a constatat că atunci când rădăcinile cresc pe verticală, statolitii sunt concentrați în pereții inferiori ai celulelor centrale.
Dar, atunci când aceste rădăcini sunt așezate orizontal, statolitii sau amiloplastii se deplasează în jos și se află în zone care anterior erau pereți orientați vertical. În scurt timp rădăcinile sunt reorientate vertical și astfel amiloplastele revin la poziția anterioară.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.