Aerenhim

gobasto rastlinsko tkivo, ki sestoji iz zračnih kanalov in velikih medceličnih prostorov v listih, poganjkih in koreninah nekaterih rastlinskih vrst

Aerenhim ali zračni parenhim, ponekod tudi prezračevalni parenhim[1], je gobasto rastlinsko tkivo, ki sestoji iz zračnih kanalov in velikih medceličnih prostorov v listih, poganjkih in koreninah nekaterih rastlinskih vrst. Spada med tako imenovane parenhime, osnovna tkiva rastlin, ki jih gradijo razmeroma velike celice s tankimi primarnimi celičnimi stenami. Namenjen je predvsem izmenjavi plinov med različnimi rastlinskimi organi. Veliko odprtin, ki so bistveni del aerenhima, služi olajšanemu prehodu plinov po rastlinskih tkivih. Oskrba tkiv s kisikom je zelo pomembna, ker rastlinskim celicam omogoča neprestano izvajanje aerobnega tipa presnove z namenom pridobivanja energije, pri čemer je izkoristek energije večji kot pri anaerobnih procesih.[2][3][4][5]

Aerenchyma of Schoenoplectus tabernaemontani
Aerenhim je viden kot majhni prazni prostori na prečnem prerezu rastlinskega stebla

Funkcije aerenhima uredi

Nastanek aerenhima je običajno posledica stresa, ki zajema prevelike količine vode v tkivih, neustrezne temperature, sušo in pomanjkanje hranil.[6] Pogosteje se pojavlja pri rastlinah, ki rastejo v hipoksičnih razmerah (razmerah, kjer kronično primanjkuje kisika); denimo pri močvirskih, obvodnih in deloma potopljenih rastlinah, kjer je še posebej oteženo dihanje korenin. Hipoksija se običajno razvije v poplavljeni prsti, kjer združba mikroorganizmov rizosfere zaradi difuzije pospešeno porablja razpoložljiv kisik. Hipoksične razmere zavirajo nastajanje nitratov (nitrifikacijo), ki so nujni za gradnjo aminokislin in beljakovin v rastlinah.[4][5]

Aerenhim hkrati omogoča oksigenacijo rizosfere in odstranjevanje številnih plinov (na primer ogljikovega dioksida in etilena) iz nje. Prisotnost kisika v rizosferi je bistvena za specifične aerobne mikrobe, ki preprečujejo, da bi se v bližini rastlinskih korenin nakopičile težke kovine (sulfidi, železove spojine in mangan) ter ovirale rastlinsko rast.[2][4][5]

Tipi aerenhima uredi

Če se aerenhim razvije v primarnih tkivih, ga imenujemo primarni aerenhim. Sekundarni aerenhim izvira iz sekundarnih rastlinskih tkiv. Ločimo dva tipa primarnega aerenhima, ki se razlikujeta po načinu nastanka in morfološkem izgledu.[2]

  • Lizogeni aerenhim, ki nastane kot posledica programirane celične smrti v izbranem rastlinskem tkivu in tako zajema prazne prostore, ki so jih za seboj pustile propadle celice.[2]
  • Shizogeni aerenhim, ki se razvije po razgradnji pektinskih enot v osrednji lameli, kar oblikuje manjše medcelične prostore in hkrati prekine povezave med celicami.[2] Pri samem nastajanju medceličnega prostora si lahko časovno sledita tako lizogeni kot shizogeni pojav aerenhima. V tovrstnih primerih velja, da se praznina vselej začne oblikovati shizogeno (z razgradnjo osrednje lamele), svojo velikost pa povečuje z lizogenim razpadom celic, ki to votlino obrobljajo.[7]

Prisotnost aerenhima pri rastlinah uredi

Večje količine lizogenega aerenhima vsebujejo denimo riž (Oryza sp.), pšenica (Triticum aestivum), ječmen (Hordeum vulgare) in koruza (Zea mays). Bolj poznan rod s shizogenim tipom aerenhima so na primer kislice (Rumex), medtem ko se pri vrsti Saggitaria lancifolia, sorodnici v Sloveniji ogrožene navadne streluše (Sagittaria sagittifolia), pojavljata tako lizogeni kot shizogeni aerenhim.[3][8]

Sklici uredi

  1. »Botanični terminološki slovar«. Inštitut za slovenski jezik Frana Ramovša. Pridobljeno 6. aprila 2021.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Takahashi, Hirokazu; Yamauchi, Takaki; Colmer, Timothy D.; Nakazono, Mikio (2014). van Dongen, Joost T. (ur.). Low-Oxygen Stress in Plants: Oxygen Sensing and Adaptive Responses to Hypoxia. Plant Cell Monographs (v angleščini). Vienna: Springer. str. 247–265. doi:10.1007/978-3-7091-1254-0_13. ISBN 978-3-7091-1254-0.
  3. 3,0 3,1 »Aerenchyma - an overview | ScienceDirect Topics«. www.sciencedirect.com. Pridobljeno 13. novembra 2020.
  4. 4,0 4,1 4,2 Videmšek, Urška; Turk, Boris; Vodnik, Dominik. »Root aerenchyma - formation and function«. Acta agriculturae Slovenica. 87 (2): 445–453.
  5. 5,0 5,1 5,2 »The biology of aquatic vascular plants«. Aquatic Botany. Zv. 28, št. 2. Julij 1987. str. 195–197. doi:10.1016/0304-3770(87)90041-6. ISSN 0304-3770.
  6. Evans, David E. (2004). »Aerenchyma formation«. New Phytologist (v angleščini). Zv. 161, št. 1. str. 35–49. doi:10.1046/j.1469-8137.2003.00907.x.[mrtva povezava]
  7. Dermastia, Marina; Batič, Franc; Kreft, Ivan; Krsnik-Rasol, Marijana (2007). Pogled v rastline. Ljubljana: Nacionalni inštitut za biologijo. ISBN 978-961-90363-7-2. OCLC 449281939.
  8. »Navadna streluša (Sagittaria sagittifolia)«. Notranjski regijski park. Pridobljeno 13. novembra 2020.