Diskuse a galerie
Seřazení podle vláken | Seřadit podle času | Pouze vlákna | Doporučené
Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 00:15, chorcheee(m), (O přírodě)
Dobrý večer,
dovolím si přidat dnešní objevy z říše rostlin. Listy (a další nadzemní orgány) suchozemských rostlin mají na svém povrchu průduchy (stomata). Jsou to takové uzavíratelné otvůrky, které regulují výpar vody a příjem CO2 pro fotosyntézu. Průduch ohraničují dvě svěrací buňky (guard cells). Ty se při ztrátě vody smršťují a tím se průduchová štěrbina zavírá. Naopak, když rostlina potřebuje asimilovat hodně CO2, vzrůstá turgor (tlak v těchto buňkách), svěrací buňky se ohýbají a průduchová štěrbina otevírá.
Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 00:15, chorcheee(m), (O přírodě)
Zde jsou hezké, poměrně velké, průduchy na děložních listech kosmatce (Mesembryanthemum crystallinum). Průduchy – abychom zůstali věrni houbové tématice – mají však význam i pro řadu jiných dějů. Například přes jejich štěrbinu do listů pronikají hyfy patogenních hub. Některé dokonce svými chemickými působky dokáží průduch otevřít a infikovat tak rostlinu. Takto byla například objevena skupina rostlinných hormonů – giberelinů. Houba Gibberellum fujikoroi tímto způsobem otevírá průduchy proti vůli rostliny svým napodobeným fytohormonem.
Ale nejsou to mikrofotografie celých listů. Díky hloubce ostrosti a stínění pletivem se průduchy na celých listech mikroskopují špatně. Mnohem jednodušeji se vidí na průduchových otiscích. Je to metoda veskrze primitivní, však stále hojně využívané (např. na rozdíl od environmentální elektronové mikroskopie je rychlá a levná). Vezmete bezbarvý lak na nehty a povrch listu jím potřete. Po zatuhnutí film sloupnete a pokud je lak dosti řidký a máte štěstí, je v něm přesně otisknut povrch listu. Pak stačí přenést na podložní sklíčko a mikroskopovat...
Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 00:15, chorcheee(m), (O přírodě)
My studujeme vliv prostředí na vývoj průduchů. Již asi 40 let je známo, že třeba koncentrace CO2 v atmosféře ovlivňuje hustotu průduchů. V dobách ledových (glaciálech), kdy bylo CO2 ve vzduchu méně (asi 190 ppm) měly stejné rostliny na mm2 plochy listu více průduchů. Je to logické – potřebovaly zajistit dostatečný vtok CO2 do listu. V dobách meziledových (interglaciálech) bylo CO2 více (asi 290 ppm) a hustota průduchů nižší. Tento trend pokračuje i v současnosti. Člověk spaluje obrovská množství fosilních paliv, která se v zemské kůře hromadila po stovky tisíc nebo spíše miliony let. Proto máme dnes koncentraci CO2 asi 400 ppm a každým rokem vzrůstá asi o 2 ppm. I to ovlivňuje architekturu rostlin, jejich chování, včetně jejich průduchů.
Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 00:15, chorcheee(m), (O přírodě)
Na všech těchto fotografiích je však jeden zajímavý fenomém – průduchy, které se dotýkají. To není běžná věc. Průduchy standardně odděluje minimálně jedna pokožková buňka (one-cell-spacing-rule). Klastry průduchů způsobují některé mutace. Také mohou být důsledkem faktorů prostředí. A o tom se stále moc neví. A na tom v Českých Budějovicích, mimo jiné, pracujeme.
Na poslední fotografii je detail takové dvojice průduchů (imerzní objektiv se zvětšením 100x). Průduchové štěrbiny jsou navíc propojeny dvěma „čárkama“. Vůbec nevím, co to může být. O to větší vzrušení z takové práce jsem měl, jasný ne? 
.
Hezké ráno!
Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 00:29, chorcheee(m), (O přírodě)
A omlouvám se, že na fotografiích nemám měřítko. To třeba pan Dalibor Matýsek, když publikuje své mikrofotografie hub, tam vždy má úsečku s udanou velikostí. To třeba u struktur hub je determinačně velmi důležité. Budeme muset ještě doladit. .
Pokud by vás ale zajímalo, jak jsou takové průduchy velké, myslím, že se dá říct, že u tak 95% rostlin je jejich délka mezi 15 - 50 µm. Největší průduchy, až kolem 100 µm, mají většinou evolučně staré skupiny rostlin. Velké průduchy se však pomalu otevírají a zavírají a tak nejsou v "dynamickém světě" konkurenčně tak výhodné.
Re: Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 15:49, TondazKralup(m), (O přírodě)
Je to pěkný a poučný.Hodně mne ale zajímá jak fotíš přes mikroskop.Mám doma starou dobrou Meoptu.Neměl jsem zatím moc času se tím zabývat,ale byl bych rád za jakoukoli radu.Pokud bys chtěl poradit tak písni do zpráv,nebo mailem.
Re: Re: Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 17:25, chorcheee(m), (O přírodě)
Já to tady mám jednoduché. Je tu velký, drahý fluorescenční Olympus s adaptérem na zrcadlovku. Zrcadlovku mají starší 10 MPx Canon 1000D, ale myslím, že v tom slabý článek není. Při velkých zvětšeních je limitem rozlišení skoro vždy mikroskop, i kdyby byl sebelepší. No, ale stejně mám pocit, že to co vidím v okulárech je ostřejší, než to, co se mi následně podaří vyfotografovat. Možná to ještě neumím... .
Re: Re: Re: Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 21:58, Tori(m), (O přírodě)
Záleží i na tom, jestli i v tom adaptéru není nějaká čočka (která bude pravděpodobně nižší kvality než objektiv mikroskopu). Pokud ti z foťáku leze kulatý obrázek s černými okraji, tak tam čočka není. Já mám třeba adaptér s 2× čočkou, který sice ořeže černé okraje, ale na druhou stranu přidá slabší chromatickou vadu na třetinu obrazu. Limit rozlišení optiky při použití halogenky je myslím 0,3 μm, míň než mikrometrové detaily budou teda bez další úpravy fotky vždycky trochu neostré. Nevím, jestli u fluorescenčního mikroskopu není jiná vlnová délka (a teda možná lepší rozlišení).
Re: Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 01.06.2016 19:06, Patrik(m), (O přírodě)
Zajímavé. Jaké druhy, popř. čeledi rostlin primárně studujete? Jak je to třeba u Cactaceae...
Co se týká toho měřítka, nevím jak je to u vás, co používáte za techniku a tak, ale pan Matýsek má na VŠB přímo adaptér na kameru, která přenáší obraz do digitální podoby do PC. Tam to zpracovává prográmek za 100 000 a má tam přímo nastavené veličiny pro měření při různým zvětšení. Měřítko se tam tedy přidá lehce "několika kliknutími myši"
Popisoval jsem to však jen tak laicky, těmhle věcem nerozumím a za odborné nepřesnosti se omlouvám...
Re: Re: Re: Re: Průduchy rostlin - leckomu to připomíná něco nemravného :)., 02.06.2016 09:23, chorcheee(m), (O přírodě)
Různé, snažíme se nacházet obecné zákonitosti a společné mechanismy vývoje průduchů, takže zkoušíme různé modelové rostliny. Huseníček (Arabidopsis thaliana) je sice nejrozšířenější modelová rostlina s kompletně přečteným genomem, ale na průduchy se s ní nepracuje zas tak dobře. Snažíme se i o nějaké C4 (ve fyziologickém slova smyslu) rostliny, třeba laskavec (Amaranthus caudatus), protože ty mají v listu hodně jinou koncentraci CO2 a tak pravděpodobně i vývoj průduchů reaguje na CO2 jinak, než u "běžných" C3 druhů. Kaktusy otevírají průduchy v noci a zavírají ve dne, to asi víš. No a já zas nevím, zda se u nich něco ví, o vývoji průduchů . Tak se na to jdu podívat...