31. Cévní svazky VII. - koncentrické dřevostředné

Parametry úlohy

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

Teoretický úvod

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

Koncentrické cévní svazky dělíme na dřevostředné – hadrocentrické a lýkostředné – leptocentrické. Hadrocentrické cévní svazky jsou typické pro kapradiny a plavuně. Cévní svazky spolu s dalším pletivem tvoří střední válec – stélé. Tvar cévních svazků může být různý, ale vždy je dřevní část – xylém (tedy široké cévy – tracheje a užší cévice – tracheidy) obklopena drobnými buňkami lýka – floém.

Materiál

Listy kapradin: řapík listu pokojové kapradiny ledviníku ztepilého (Nephrolepis exaltata); řapík listu kapradě samce (Dryopteris filix-mas); řapík listu pérovníku pštrosího (Matteuccia struthiopteris).

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 v příčném řezu řapíkem listu pokojové kapradiny ledviníku

Proveďte příčný řez řapíkem. Část řapíku uchopte jednou rukou a žiletkou v druhé ruce řežte co nejtenčí řezy tahem žiletky směrem k sobě. Nařežte několik řezů a vložte je do vody v misce. Nejtenčí řez přeneste do vody na podložní sklíčko, přikryjte krycím sklíčkem a pozorujte pod mikroskopem. Nakreslete cévní svazek.

2. Pozorování cévních svazků v příčném řezu řapíkem listu kapradě samce

Proveďte příčný řez řapíkem kapradiny, stejným postupem jak výše uvedeno. Vyberte nejtenčí řez a zhotovte barvený preparát takto: na řez kápněte kapku zředěné kyseliny chlorovodíkové, pak přikápněte kapku floroglucinolu a nechte 2 – 3 minuty barvit. Pozorujte pod mikroskopem a zakreslete uspořádání dřevní a lýkové části cévního svazku.

3. Pozorování cévních svazků v příčném řezu řapíkem listu pérovníku pštrosího

Proveďte příčný řez řapíkem kapradiny pérovníku. Nejtenčí řez obarvěte jako v předcházejícím úkolu pozorujte a zakreslete.

Výsledky pozorování

Na řezu řapíkem pokojové kapradiny ledviníku pozorujeme oválný hadrocentrický cévní svazek. Dřevo uvnitř svazku tvoří obrazec připomínající „panáčka Michelina bez hlavy“.

Na barveném preparátu řezu řapíkem kapradě samce je opět vidět hadrocentrický cévní svazek. Dřevo s velkými cévami je zbarveno fialově.

Centrální hadrocentrický cévní svazek pérovníku kopíruje tvarem průřez řapíkem. Dřevo je zbarveno tmavě hnědě.

Metodické poznámky a doporučení

Tento úkol vyžaduje určitou zručnost v provádění řezů.
Řezy musí být kolmé k ose řapíku, jinak není vidět správné rozložení dřeva a lýka.
Upozorníme žáky na opatrné zacházení s kyselinou a barvivem.
Připomeneme nezbytnost ostré žiletky.
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.
Vodivým pletivům se věnují také úlohy 25, 26, 27, 28, 29, 30, 32 a 33.

Obrazová dokumentace


Nefrolepis (Nephrolepis exaltata) – Cévní svazek dřevostředný na příčném řezu řapíkem listu. Vitální preparát ve vodě, Mikroskop LP 3012-T; objektiv 20/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – dřevostředný (hadrocentrický) cévní svazek; 2 – xylém – dřevo; 3 – floém – lýko; 4 – parenchymatické buňky středního válce


Kapraď samec (Dryopteris filix-mas) – Cévní svazek dřevostředný na příčném řezu řapíkem listu. Vitální preparát barvený floroglucinolem. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 20/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – dřevostředný (hadrocentrický) cévní svazek; 2 – xylém – dřevo; 3 – floém – lýko; 4 – parenchymatické buňky středního válce


Pérovník pštrosí (Matteuccia struthiopteris) – Cévní svazek dřevostředný na příčném řezu řapíkem listu. Vitální preparát barvený floroglucinolem. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – dřevostředný (hadrocentrický) cévní svazek; 2 – xylém – dřevo; 3 – floém – lýko; 4 – parenchymatické buňky středního válce