26. Cévní svazky II. - kolaterální - dvouděložné volně rostoucí rostliny

Parametry úlohy

	Obtížnost:	středně těžké
	Časová náročnost:	50 minut
	Materiálová náročnost:	nenáročné
	Druh materiálu:	volně rostoucí rostliny
	Čím pozorujeme:	mikroskop
	Téma:	Rostlinná pletiva Krytosemenné rostliny dvouděložné
	Roční období:	září, říjen, duben, květen, červen

Teoretický úvod

Soubor cévních svazků představuje vodivou soustavu rostliny. Cévní svazky jsou tvořeny částí dřevní a částí lýkovou.

Dřevní část cévního svazku – xylém vede z kořenů rostliny stonkem do listů roztoky minerálních látek, které získává z půdy. Hovoříme o transpiračním proudu. Látky přivedené transpiračním proudem jsou buňkami listů využity k mnoha metabolickým procesům. Xylém je tvořen cévicemi (tracheidami) a cévami (trachejemi). Vývojově původnější jsou cévice. Jde o skupiny protáhlých, na konci výrazně zešikmených buněk, dlouhých několik milimetrů. V období vlastní činnosti jsou již mrtvé. Cévy jsou tvořeny řadami trubicovitých buněk (u lián mohou být dlouhé až několik metrů). Příčné přepážky mezi buňkami jsou rozpuštěné, buňky jsou také mrtvé. Součástí xylému je také dřevní parenchym a dřevní sklerenchym zajišťující mechanické zpevnění.

Lýková část cévního svazku – floém vede z listů produkty fotosyntézy, hovoříme o asimilačním proudu. Asimiláty jsou transportovány jednak do míst intenzivního růstu rostliny (vzrostný vrchol stonku a kořene), ale také k místům, kde se ukládají do zásoby (cibule, hlízy, semena aj.). Součástí floému jsou sítkovice, lýkový parenchym a lýkový sklerenchym. Sítkovice jsou tvořeny protáhlými živými buňkami; ty jsou navzájem spojeny proděravělými přepážkami, které připomínají sítko.

Z prvotního dělivého pletiva (prokambia) vzniká prvotní dřevo a prvotní lýko. Pokud jsou takto přeměněny všechny buňky prokambia, vzniká uzavřený cévní svazek; rostlina už druhotně netloustne. To je typické pro jednoděložné rostliny. U většiny rostlin se ale část prokambia zachovává a vytváří druhotné dělivé pletivo – kambium, které produkuje druhotné dřevo a druhotné lýko. Tyto cévní svazky označujeme jako otevřené.

Podle vzájemného postavení dřevní a lýkové části rozlišujeme v orgánech rostlin čtyři základní typy cévních svazků:

koncentrické (soustředné) – jedna část obklopuje druhou;
kolaterální (bočné) – lýko a dřevo jsou umístěny nad sebou;
bikolaterální (dvoubočné) – mají dvě lýkové části, mezi nimi je dřevní část;
radiální (paprsčité).

Kolaterální cévní svazky svazky dvouděložných rostlin jsou umístěny v kruhu na vnější straně středního válce. Jsou to cévní svazky otevřené, protože mezi dřevní částí a částí lýkovou se tvoří kambium, takže tyto rostliny mohou druhotně tloustnout. Dostředivě od cévních svazků se nachází střední část stonku – dřeň, tvořená parenchymatickými buňkami, která může vyplňovat celou vnitřní část stonku a nebo mohou její buňky být částečně či úplně redukovány a pak je vytvořena tzv. dřeňová dutina.

Materiál

Blatouch bahenní (Caltha palustris), jetel luční (Trifolium pratense), pryskyřník prudký (Ranunculus acer) – stonky těchto rostlin.

Pomůcky

Mikroskop, podložní a krycí sklíčko, žiletka, preparační jehly, Petriho miska, kapátko, voda, 15% kyselina chlorovodíková, barvivo floroglucinol, filtrační papír.

Úkoly

1. Pozorování cévních svazků blatouchu bahenního v nativním preparátu

Řežte příčně stonek blatouchu. Řezy provádějte ručně, žiletkou. Stonek rostliny držte v jedné ruce a tahem žiletkou ve druhé ruce řežte jemné, kolmé řezy. Řezů vytvořte větší množství, vkládejte do vody do Petriho misky. Vyberte nejtenčí řez a vložte na podložní sklíčko do kapky vody, přikryjte krycím sklíčkem a pozorujte pod mikroskopem. Zaměřte se na cévní svazky, zakreslete jejich tvar a poměr dřevní a lýkové části.

2. Pozorování cévních svazků jetele lučního v nativním a barveném preparátu

Stejně jako v předešlém úkolu řežte stonek rostliny. Na příčném řezu jetele lučního najděte pod mikroskopem cévní svazky. Povedený preparát obarvěte. Sejměte krycí sklíčko a na řez kápněte kapku zředěné kyseliny chlorovodíkové, pak přikápněte kapku floroglucinolu a nechte 2 – 3 minuty barvit. Zakreslete detailní stavbu vybraného cévního svazku. Do obrázku cévního svazku poznamenejte, která jeho část se obarvila.

3. Pozorování cévních svazků pryskyřníku prudkého v nativním a barveném preparátu

Nařežte tenké řezy ze stonku pryskyřníku, vkládejte do vody. Nejtenčí řez na sklíčku obarvěte, jak se uvádí v úkolu 2. Pozorujte pod mikroskopem a nejostřejší detail cévního svazku nakreslete.

Výsledky pozorování

Kolaterální (bočný) cévní svazek blatouchu bahenního je výrazně vejčitý. Dřevní část s velkými cévami směřuje dovnitř rostliny. Lýková část je v horní části svazku a směřuje ven k okraji středního válce. Cévní svazek ohraničuje sklerenchymatická pochva.

Kolaterální cévní svazky jetele jsou uspořádany do kruhu. Je vidět výrazné barevné rozlišení – červenofialově obarvená dřevní část, cihlově červená vrstva sklerenchymu a mezi nimi béžové lýko.

Kolaterální cévní svazek pryskyřníku je podobně jako u blatouchu oválně vejčitý a obklopený sklerenchymatickou pochvou. Dřevní část s velkými cévami je opět v dolní části cévního svazku a je obarvena tmavě červenofialově.

Metodické poznámky a doporučení

Je možné použít jakoukoliv jinou dvouděložnou rostlinu s dužnatým stonkem, která půjde snadno řezat.
Řezy musí být kolmé k ose stonku a tenké, nemusí jít o řezy celou šíří stonku – pro pozorování cévních svazků stačí jen malý kousek řezu ze středního válce.
Velmi důležitou podmínkou úspěšného řezání je opravdu ostrá žiletka. Důrazně upozorníme žáky, že žiletka musí být nová – ostrá, nikoliv již použitá, např. při holení.
Obvykle se v literatuře uvádí měkké a tenké rostliny řezat např. v bezové duši nebo v mrkvi. Nám se osvědčil nepříliš „vědecký“ postup – vložili jsme rostlinný stonek mezi plošky kolíčku na prádlo a tahem žiletky po ploše kolíčku jsme dosáhli uspokojivě kolmé a tenké řezy. Tento postup vyžaduje jemné posunování rostliny, aby řezy byly skutečně potřebně tenké.
Barvení floroglucinolem umožňuje zvýraznit buňky s lignifikovanými buněčnými stěnami. Obvykle se tedy intenzivně obarví buňky xylému a méně výrazně pak další buňky většinou sklerenchymatických pletiv, které mohou a nemusí být součástí cévního svazku. Vodní a bahenní rostliny obsahují zpravidla méně lignifikovaných buněk, proto se obvykle příliš intenzivně nebarví.
Dbáme na bezpečnost při zacházení s kyselinou a barvivem.
Vodivým pletivům se věnují také úlohy 25, 27, 28, 29, 30, 31, 32 a 33.

Obrazová dokumentace


Blatouch bahenní (Caltha palustris) – Cévní svazek kolaterální na příčném řezu stonkem. Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – buňky dřeva (xylém); 2 – buňky lýka (floém); 3 – sklerenchymatická pochva; 4 – parenchymatické buňky dřeně stonku


Jetel luční (Trifolium pratense) – Cévní svazek kolaterální na příčném řezu stonkem. Vitální preparát barvený floroglucinolem. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 20/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – buňky dřeva (xylém); 2 – buňky lýka (floém); 3 – sklerenchymatická pochva; 4 – parenchymatické buňky dřeně stonku


Pryskyřník prudký (Ranunculus acer) – Cévní svazek kolaterální na příčném řezu stonkem. Vitální preparát barvený floroglucinolem. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – buňky dřeva (xylém); 2 – buňky lýka (floém); 3 – sklerenchymatická pochva; 4 – parenchymatické buňky dřeně stonku