Pflanzengewebe: Meristeme, Schutzgewebe und Festigung
Pflanzliche Meristeme und Gewebearten
Primäres Meristem
Das primäre Meristem befindet sich an den Extremitäten von jungen Pflanzenorganen (wie Sprossspitze, Wurzelspitze und Knospen). Es besteht aus teilungsaktiven Zellen, die das Längenwachstum der Pflanze ermöglichen.
Die Wurzel
An der Wurzel lassen sich verschiedene Zonen unterscheiden: die suberifizierte Zone, die Absorptionszone (absorbierenden Bereich), die Wachstumszone und die Wurzelhaube (Kapsel).
Wachstumszone der Wurzel
Im subterminalen Bereich der Wurzel findet sich das meristematische Gewebe, welches das Längenwachstum des Organs steuert. Hier sind oft 1, 2 oder 3 initialstehende Meristemzellen zu finden. Handelt es sich um eine Zelle, gibt sie den Ursprung für alle weiteren Zellen. Bei drei Zellen teilen sich diese wie folgt auf:
- Unterste Zellen: Bilden die Calyptra (Wurzelhaube) und die Epidermis.
- Mittlere Zellen: Bilden die Rinde (Cortex).
- Oberste Zellen: Bilden den Zentralzylinder.
- Größe: Im Gegensatz zur Wurzel ist der Spross aus Nodien (Knoten), Internodien und Knospen aufgebaut.
Die Knospe
Knospen sind kleine Ausbrüche, die meristematische Zellen enthalten. Sie bilden den Ursprung von Sprossen, Blättern oder Blüten und können terminal (endständig) oder lateral (seitlich) sein.
- Terminal: Befinden sich an der Spitze des Sprosses.
- Lateral: Implantieren sich in dem Winkel, den das Blatt beim Einsetzen in den Spross bildet (Achselwinkel).
Das terminale Meristem lässt den Spross in die Länge wachsen. Die dabei entstehenden Zellen bilden oben die Epidermis, in der Mitte die Rinde und unten den Zentralzylinder.
Sekundäres Meristem
Das sekundäre Meristem tritt bei älteren Organen auf, meist nach dem ersten Lebensjahr (wie das Kambium). Es bestimmt das Dickenwachstum der Pflanze. Das sekundäre Meristem kann auch zufällig entstehen, um verletzte Stellen durch Wundkollus zu verschließen.
Schutzgewebe
Epidermis
Die Epidermis umgibt die gesamte Pflanze und kann sich auf der Ober- und/oder Unterseite des Blattes befinden. Sie schützt die Pflanze und verringert oder unterdrückt die schädlichen Auswirkungen atmosphärischer Veränderungen.
Epidermale Formationen
Hierzu gehören Haare (Trichome), die aus längeren oder verzweigten Zellen bestehen und sich auf Sprossen und Blättern befinden. Sie schützen und trennen abgegebene Produkte ab, um den Schutz zu verstärken (z. B. brennende Haare der Brennnessel, die eine ätzende Flüssigkeit absondern).
Spaltöffnungen (Stomata)
Mikroskopische Öffnungen, die in der chlorophyllhaltigen Epidermis verstreut sind. Sie bestehen aus nierenförmigen Schließzellen, die das Ostiolum (die Porenöffnung) bilden. Sie sind auf der Ober- und/oder Unterseite des Blattes zu finden und regulieren den Gasaustausch.
Korkgewebe
Ersetzt bei Dickenwachstum die epidermale Zellschicht. Es besteht aus großen, abgeflachten und quadratischen Zellen (lebend oder tot), die suberifiziert (verkorkt) werden und Suber bilden, wodurch sie undurchlässig für Flüssigkeiten und Gase sind. Sie befinden sich im Sprossbereich und dienen dem Schutz.
Festigungsgewebe (Kollenchym und Sklerenchym)
| Kollenchym | Sklerenchym |
|---|---|
| Lebende Zellen | Tote Zellen |
| Präzise und dünne Zellen | Kurze Zellen (Sklereiden) |
| Zellulosehaltige und flexible Membran, verdickt an den Ecken | Verholzte, schwere und gleichmäßig verdickte Membran, mit Poren versehen |
| Kommt in Sprossen, jungen Blättern, Blattstielen und Blütenstängeln vor | Kommt in definitiven Organen vor: alten Sprossen oder Ästen |
| (Unverholzte Fasern) | (Verholzte Fasern) |
Funktion des Kollenchyms
Bietet Flexibilität und Widerstandskraft durch Zellulose in Blattstielen, Blättern, Blütenstielen, jungen Sprossen und Ästen.
Funktion des Sklerenchyms
Dient als Festigungsgewebe. Es bildet die harten Teile von Pflanzen, wie die Schale von Kokosnüssen, Mandeln und Obstkernen.
Pflanzenfasern
Längliche und spindelförmige Zellen, die sich überlappen. Ihre Membran ist dick und verholzt (oder auch nicht).
- Verholzte Fasern: Sind starre und kurze Zellen, deren Membranen mit Lignin inkrustiert sind. Sie bilden Bündel um Leitbündel, die den Holzteil (Xylem) bilden, welcher den widerstandsfähigen und zentralen Teil der Stämme ausmacht.
- Unverholzte Fasern: Sind länger als verholzte Fasern. Da ihre Membranen zellulosehaltig bleiben, sind sie flexibel und finden breite industrielle Anwendungen.