מהם התאים המתמחים המרכיבים רקמת כלי דם?

רקמת כלי דם הוא מונח המתייחס לחלקי הצמחים המעבירים מים וחומרים מזינים מחלק אחד של האורגניזם לחלק אחר. תפקוד רקמות כלי הדם הוא אנלוגי לתפקוד מערכת הלב וכלי הדם בבעלי חיים, אם כי ללא ספק חסר מרכיב ה"משאבה "המרכזי שיש לבעלי חיים בצורת לב.

שני תת-סוגים של רקמות מיוחדות מהווים את רקמת כלי הדם בצמחים: עֵצָה ו פלואם. כל אחת מרקמות אלה כוללת מספר תאים מיוחדים. רקמת כלי הדם תורמת לשלמות המבנית של הצמח בכללותו, ועל ידי העברת חומרים קריטיים הנדרשים לצמיחה ותיקון ממקום למקום - לרוב למרחקים ניכרים - רקמת כלי הדם ממלאת תפקיד חיוני בבריאות הרגע לרגע של צמחים.

ניתן לראות צמחים, כמו אורגניזמים אחרים, כמערכות משולבות הכוללות איברים שונים כמו גם רקמות ותאים מיוחדים הקשורים לתפקודים מסוימים של האיברים השונים.

צמחים מורכבים בדרך כלל מ שורשים, גבעולים ו משאיר. השורשים הם בעיקר מתחת לאדמה, בעוד ששני האיברים האחרים הם בעיקר (גבעולים) או לגמרי (עלים) מעל הקרקע והם ידועים יחד בשם מערכת ירייה.

שלושת סוגי הרקמות בצמחים הם קרקע, אדמה רִקמָה, עוֹרִי רקמות ו שֶׁל כְּלֵי הַדָם רִקמָה. כל שלושת סוגי האיברים מכילים חלק מכל סוג הרקמה, אם כי לא בפרופורציות שוות. סוגי התאים השונים הכלולים ברקמת כלי הדם - קנה הנשימה, אלמנטים בכלי, תאי לוויה וצינורות מסננת - נדונים בהמשך.

צמחי כלי הדם הראשונים מתוארכים לפני כ -410 עד 430 מיליון שנה, מה שהופך עצים אלה לקרוב לשמונה פעמים כמו יונקים (כנקודת השוואה, דינוזאורים מאמינים שנכחדו כ -65 מיליון שנה לִפנֵי). לצמחים אלה לא היו שורשים או עלים, אלא רק גבעולים ששימשו את כל הפונקציות של צמחים מוקדמים אלה.

חלק מהצמחים הללו מרחיקי העת העתיקה הביולוגית נותרים על כדור הארץ כיום. לדוגמה, ליקופיטים, שאינם מתוארים כיום, הציגו פעם צמחים בודדים שגובהם מעל 35 מטר.

קסילם ופלואם הם שני סוגים מוגדרים היטב של רקמת כלי הדם. ההבחנה הבולטת ביותר ביניהן היא כי קסילם, המהווה את רוב חומר העץ, מורכב משרידי דופן התא של תאים מתים, ואילו קסילם מכיל תאים חיים הכוללים ציטופלזמה ותאים קרומים.

קסילם מעביר מים ומינרלים מהיסוד דרך גזע הצמח אל העלים ומכשירי הרבייה. פלואם, שפועל בעיקר מחוץ לקסילם (השניים מופיעים תמיד במקביל), מוליך סוכרים וחומרים מזינים אחרים המיוצרים במהלך הפוטוסינתזה לאתרים אחרים בצמח.

Xylem כולל תאים מיוחדים הנקראים קנה הנשימה ו אלמנטים של כלי. קנה הנשימה מופיע בכל צמחי כלי הדם, ואילו יסודות כלי הדם נמצאים רק במינים מסוימים, כגון אנגיוספרמים. תאים אלה הם צינוריים, כיאה למבנים המיועדים להזזת מים, ויש בקצותיהם פתחים המכונים בורות כדי לאפשר החלפת מים בין תאים שונים. כאמור, תאים אלה מתים כאשר הם מתפקדים, ורק קירות התאים שלהם נותרו.

פלואם כולל תאים מיוחדים משלו: תאי מסננת ו תאים נלווים. תאי מסננת מוליכים סוכרים ומולקולות קטנות אחרות, ובקצהם יש תאי מסננת שתפקידם דומה לזה של בורות בתאי הקסילם. בעודם בחיים בבגרותם, הם בכל זאת חסרים את רוב המרכיבים הפנימיים המקוריים שלהם. תאי לוויה, כפי שרומז השם, משמשים תאי תמיכה מבניים לתאי המסננת, והם פעילים מטבולית.