32. Cévní svazky VIII. - koncentrické lýkostředné
Parametry úlohy
| Obtížnost: | středně těžké |
| Časová náročnost: | 50 minut |
| Materiálová náročnost: | středně náročné |
| Druh materiálu: | volně rostoucí rostliny |
| Čím pozorujeme: | mikroskop |
| Téma: |
Rostlinná pletiva Krytosemenné rostliny jednoděložné |
| Roční období: | září, 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. Leptocentrické cévní svazky se vyskytují v oddencích většiny jednoděložných rostlin. Cévní svazky spolu s dalším pletivem tvoří střední válec – stélé. Tvar mají většinou oválný, nebo kruhový, ale vždy lýková část – floém, tvořená drobnými buňkami, je obklopena částí dřevní. Dřevo – xylém je tvořeno velkými cévami – trachejemi.
Materiál
Oddenek konvalinky vonné (Convallaria majalis), oddenek pýru plazivého (Agropyrum repens), oddenek puškvorce obecného (Acorus calamus).
Pomůcky
Mikroskop, podložní a krycí sklíčko, žiletka, preparační jehly, Petriho miska, kapátko, voda, 15% kyselina chlorovodíková, barvivo floroglucinol, filtrační papír.
Úkoly
1. Pozorování lýkostředného cévního svazku v oddenku konvalinky
Část očistěného a omytého oddenku konvalinky řežte příčně a tvořte tenké řezy. Řezy provádějte žiletkou jemnými tahy po kolmě seříznuté ploše oddenku, který držíte ve druhé ruce. Řezy musí být kolmé a co nejtenčí. Vytvořte několik řezů a vložte je do vody v misce. Vyberte ten nejlepší, přeneste jej na podložní sklo a obarvěte takto: na řez kápněte kapku zředěné kyseliny chlorovodíkové, pak přikápněte kapku floroglucinolu a nechte 2 – 3 minuty barvit. Pozorujte pod mikroskopem, najděte cévní svazky a nakreslete jejich tvar a uspořádání dřevní a lýkové části.
2. Pozorování lýkostředného cévního svazku v oddenku pýru
Řežte příčně oddenek pýru. Řezy provádějte v ruce, žiletkou a snažte se, aby řezy byly co nejtenčí. Vkládejte je do vody v Petriho misce. Vyberte nejtenčí řez, obarvěte jako v předcházející úloze, pozorujte a zakreslete. Zaměřte se na detailní pozorování cévních svazků. Jsou všechny stejného typu?
3. Pozorování lýkostředného cévního svazku v oddenku puškvorce
Oddenek puškvorce očistěte a odřežte část primární parenchymatické kůry (na příčném řezu oddenkem je už při pohledu pouhým okem vidět ve střední části tmavší kruh, což jsou buňky ohraničující střední válec, vše ostatní, co je okolo, je parenchymatická kůra, tu odstraňte) tak, aby vám v ruce zůstal jen střední válec. Vlastní příčné řezy provádějte jen na středním válci – postup řezání viz úkoly 1 a 2. Nejtenčí řez opět obarvěte podle postupu v úkolu 1, pozorujte a nakreslete cévní svazky.
Výsledky pozorování
Zjistili jsme, že cévní svazky u konvalinky jsou lýkostředné – velké obarvené buňky dřeva – cévy kruhovitě lemují drobné buňky lýka. Cévní svazky jsou uloženy ve středním válci po okraji v kruhu a zbytek roztroušeně ve dřeni středního válce. Střední válec je zvenku ohraničen výrazně červeně zbarvenou vrstvou buněk. jedná se o endodermis.
Oddenek pýru má cévní svazky dvojí – lýkostředné se nacházejí ve vnější vrstvě oddenku v parenchymatické kůře a kolaterální se vyskytují ve středním válci. Rozdíl mezi oběma typy svazků je jasně zřetelný – lýkostředné svazky jsou kruhovité, lemované většími obarvenými cévami dřeva, zatímco kolaterální svazky mají výraznou dřevní obarvenou část s velkými cévami, které připomínájí „oči,m“ a lýkovou, kterou můžeme přirovnat k „lebeční klenbě“. Primární kůru od středního válce také zde odděluje jasně červeně zbarvená vrstva endodermis.
Cévní svazky puškvorce jsou umístěny v aerenchymu dřeně středního válce. Jsou lýkostředné a je zřetelně vidět obarvené kroužky – cévy, které po celém obvodu obklopují drobnější neobarvené lýko.
Metodické poznámky a doporučení
- Pro pozorování lýkostředných cévních svazků je možné použít i též oddenky dalších jednoděložných rostlin.
- Všechny řezy nejsou složité, vyžadují však určitou zručnost.
- Materiál se v ruce řeže dobře, ale je nutné připomínat žakům, že řezy musí být co nejtenčí a kolmé.
- Naprosto nezbytná je ostrá žiletka – nová, nikoliv opotřebovaná již použitá např. při holení.
- Upozorníme žáky, že cévní svazky se až na výjimky vyskytují ve středním válci. Doporučujeme u silných oddenků odřezat vnější parenchymatickou kůru až k pochvě středního válce, jinak se žáci zbytečné trápí hledáním cévních svazků tam, kde žádné nejsou.
- Pokud neseženete puškovorec, úplně stejné rozložení i tvar cévních svazků má oddenek kosatce.
- 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, která mohou a nemusí být součástí cévního svazku. Vodní a bahenní rostliny obsahují zpravidla méně lignifikovaných buněk, proto se obvykle příliš intenzivně nebarví.
- Upozorníme žáky na opatrné zacházení s kyselinou a barvivem.
- Vodivým pletivům se věnují také úlohy 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 a 33.