TRACHEIDS: स्थान, विशेषताएं और कार्य - जीवविज्ञान - 2025

ट्रेकीड लंबाई कर रहे हैं और उनके सिरों गड्ढ़े कोशिकाओं में, संवहनी पौधे, और पानी के परिवहन के लिए नाली खनिज लवण के रूप में समारोह को भंग कर दिया। ट्रेकिड्स के जोड़े के बीच गड्ढे-गड्ढे संपर्क क्षेत्र पानी के पारित होने की अनुमति देते हैं। ट्रेकिड्स की पंक्तियाँ पौधों के माध्यम से एक निरंतर चालन प्रणाली बनाती हैं।

ट्रेकिड्स परिपक्व होने के साथ, वे अत्यधिक लिग्निफाइड सेल दीवारों के साथ कोशिकाएं हैं, यही कारण है कि वे संरचनात्मक सहायता भी प्रदान करते हैं। संवहनी पौधों में जाइलम के कब्जे के लिए धन्यवाद, उनकी जल सामग्री को नियंत्रित करने की एक बड़ी क्षमता होती है, जिसमें ट्रेकिड भाग होते हैं।

स्रोत: डॉ। फिलैट। थॉमस गिएर, फच्गेबिएट बोटानिक डेर फोर्सचुंगानस्साल्टाल गीसेनहेम।

पौधे पर स्थान

पौधों में तीन मूल प्रकार के ऊतक होते हैं: पैरेन्काइमा, बिना तराशे हुए कोशिकाओं के साथ, पतले, गैर-लिग्निफाइड सेल झिल्ली के साथ; अनियमित सपोर्टेड सेल दीवारों के साथ, कोन्गिचिमा, लम्बी समर्थन कोशिकाओं के साथ; और sclerenchyma, lignified सेल दीवार समर्थन कोशिकाओं के साथ, परिपक्वता पर जीवित घटकों से रहित।

स्क्लेरेन्काइमा यांत्रिक हो सकता है, स्केलेरिड्स (पत्थर की कोशिकाओं) और लकड़ी के तंतुओं के साथ, या प्रवाहकीय, ट्रेकिड्स (छिद्रों के बिना, सभी संवहनी पौधों में मौजूद) और प्रवाहकीय वाहिकाओं (उनके सिरों पर वेध के साथ, मुख्य रूप से एंजियोस्पर्म में मौजूद हैं)। ट्रेकिड्स और संचालन वाहिकाओं के तत्व मृत कोशिकाएं हैं।

पौधों में दो प्रकार के प्रवाहकीय ऊतक होते हैं: जाइलम, जो मिट्टी से पानी और खनिज लवण ले जाता है; और फ्लोएम, जो प्रकाश संश्लेषण द्वारा उत्पादित शर्करा को वितरित करता है।

जाइलम और फ्लोएम पौधे के प्रांतस्था में समानांतर संवहनी बंडल बनाते हैं। जाइलम पैरेन्काइमा, लकड़ी के तंतुओं और संवाहक स्क्लेरेन्काइमा से बना होता है। फ्लोएम जीवित संवहनी कोशिकाओं से बना है।

कुछ पेड़ों में, वार्षिक वृद्धि के छल्ले को प्रतिष्ठित किया जाता है क्योंकि वसंत में गठित ट्रेकिड गर्मियों में बनने वाले की तुलना में व्यापक होते हैं।

विशेषताएँ

एल्डरबेरी के पौधे का क्रॉस सेक्शन (सांबुकस सपा।)। जाइलम वाहिकाओं और ट्रेकिडिया। से लिया और संपादित: बर्कशायर कम्युनिटी कॉलेज बायोसाइंस इमेज लाइब्रेरी।

1863 में कार्ल सानियो द्वारा गढ़ा गया शब्द "ट्रेचिड", ट्रेकिआ की याद दिलाता है।

फ़र्न, साइकैड और कॉनिफ़र में, ट्रेकिड्स 1-7 मिमी हैं। एंजियोस्पर्म में वे 1-2 मिमी या उससे कम होते हैं। इसके विपरीत, प्रवाहकीय वाहिकाओं (कई प्रवाहकीय पोत तत्वों से बना), एंजियोस्पर्म के लिए अद्वितीय, लंबाई में 1,000 मिमी के करीब हो सकता है।

ट्रेकिड कोशिकाओं में एक प्राथमिक और एक माध्यमिक कोशिका दीवार होती है। प्राथमिक दीवार बनने के बाद माध्यमिक दीवार का स्राव होता है। इसलिए, पहला दूसरे के संबंध में आंतरिक है।

प्राथमिक सेल की दीवार में सेलूलोज़ फाइबर बेतरतीब ढंग से उन्मुख होते हैं, जबकि माध्यमिक सेल की दीवार में सर्पिल रूप से उन्मुख होते हैं। इसलिए, सेल बढ़ने पर पूर्व आसानी से फैल सकता है। अर्थात्, दूसरा अधिक कठोर है।

ट्रेकिड्स की लिग्निफाइड सेल की दीवारों में स्केलरफॉर्म, कुंडलाकार, पेचदार (या सर्पिल), जालीदार, या लाइब्रिफॉर्म प्रोट्रूशियंस होते हैं। यह विशेषता सूक्ष्म अवलोकन द्वारा प्रजातियों की पहचान करने की अनुमति देती है।

लिग्निन की दीवारें, एक अभेद्य सामग्री, ट्रेकिड्स और प्रवाहकीय वाहिकाओं को पानी खोने से रोकती हैं या हवा के प्रवेश से होने वाले एम्बोलिम्स से पीड़ित होती हैं।

परिवहन समारोह

तथाकथित "सामंजस्य सिद्धांत" जाइलम में समाधान में पानी और लवण के ऊपर की ओर आंदोलन के लिए सबसे अधिक स्वीकृत स्पष्टीकरण है। इस सिद्धांत के अनुसार, पर्ण-पारगमन के कारण पानी की हानि तरल स्तंभ में तनाव पैदा करेगी जो जड़ों से शाखाओं तक जाती है, ट्रेकिड्स और प्रवाहकीय वाहिकाओं से गुजरती है।

वाष्पोत्सर्जन के माध्यम से पानी का नुकसान पौधों के ऊपरी हिस्से में दबाव को कम करने के लिए होता है, जिससे मिट्टी से लिया गया पानी जाइलम चैनलों के माध्यम से उठता है। इस तरह, निरंतर पानी को बदल दिया जाएगा।

इस सभी को पानी में वृद्धि करने के लिए पर्याप्त तनाव की आवश्यकता होगी, और कहा तनाव का समर्थन करने के लिए तरल स्तंभ में एकजुट बल के लिए। 100 मीटर लम्बे पेड़ के लिए, 20 बार के कुल कोसिव बल के लिए, 0.2 बार / मी के दबाव ढाल की आवश्यकता होगी। प्रायोगिक साक्ष्य इंगित करते हैं कि ये स्थितियाँ प्रकृति से मिलती हैं।

ट्रेकिड्स में प्रवाहकीय वाहिकाओं के तत्वों की तुलना में बहुत अधिक आंतरिक सतह-से-आयतन अनुपात है। इस कारण से, वे संरक्षण के लिए सेवा करते हैं, आसंजन द्वारा, गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पौधे में पानी, चाहे पसीना हो या न हो।

यांत्रिक कार्य

जाइलम के नकारात्मक हाइड्रोस्टैटिक दबावों के कारण ट्रेकिड्स का लिग्निफिकेशन उनके प्रत्यारोपण को रोकता है।

यह लिग्निफिकेशन भी लकड़ी के अधिकांश संरचनात्मक समर्थन प्रदान करने के लिए ट्रेकिड्स का कारण बनता है। पौधों का आकार जितना बड़ा होगा, संरचनात्मक समर्थन की आवश्यकता उतनी ही अधिक होगी। इस कारण से, ट्रेकिड्स का व्यास बड़े पौधों में बड़ा हो जाता है।

ट्रेकिड्स की कठोरता ने पौधों को एक स्तंभीय स्थलीय आदत प्राप्त करने की अनुमति दी। इससे पेड़ों और जंगलों की उपस्थिति हुई।

बड़े पौधों में, ट्रेकिड्स का दोहरा कार्य होता है। पहला पानी (जैसे कि छोटे पौधों में) पानी लाने के लिए है। दूसरा गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई का विरोध करने के लिए पत्ते को संरचनात्मक रूप से सुदृढ़ करने के लिए है, भले ही सुदृढीकरण में जाइलम की हाइड्रोलिक दक्षता कम हो।

तेज हवाओं या बर्फबारी के साथ-साथ कुछ पौधों के आर्किटेक्चर के अधीन वातावरण, शाखाओं को फ्रैक्चर के लिए अधिक प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। ट्रेकिड्स के कारण लकड़ी का बढ़ा हुआ लिग्निफिकेशन इन पौधों की लकड़ी के हिस्सों की लंबी उम्र को बढ़ावा दे सकता है।

क्रमागत उन्नति

ट्रेकिड्स की विकास प्रक्रिया, जो 400 मिलियन से अधिक वर्षों तक फैली हुई है, को अच्छी तरह से प्रलेखित किया गया है क्योंकि इन संवहनी कोशिकाओं की कठोरता, जो लिग्निफिकेशन के कारण होती है, जीवाश्म के रूप में उनके संरक्षण का पक्षधर है।

स्थलीय वनस्पतियों के रूप में भूगर्भिक समय में विकसित हुआ, ट्रेकिड्स ने दो अनुकूली प्रवृत्तियों का अनुभव किया। सबसे पहले, उन्होंने पानी और पोषक तत्वों के परिवहन की दक्षता बढ़ाने के लिए प्रवाहकीय जहाजों को जन्म दिया। दूसरा, वे बड़े और बड़े पौधों को संरचनात्मक समर्थन देने के लिए तंतुओं में तब्दील हो गए।

कंडक्टर वाहिकाओं के तत्व ओनेटोजनी के दौरान देर से अपनी विशिष्ट छिद्रों का अधिग्रहण करते हैं। अपने विकास के शुरुआती चरणों के दौरान वे ट्रेकिड्स से मिलते-जुलते हैं, जिससे वे विकसित हुए।

जीवाश्म और जीवित जिमनोस्पर्म में, और आदिम डाइकोटाइलडॉन (मैग्नोलियल्स) में, ट्रेकिड्स में स्केलरफॉर्म किनारों के साथ गड्ढे होते हैं। अधिक उन्नत संयंत्र समूहों के विकास के दौरान, स्केलरफॉर्म वर्दी के साथ ट्रेकिड्स ने परिपत्र किनारों वाले लोगों को जन्म दिया। बदले में, बाद वाले ने लाइब्रिफॉर्म फाइबर को जन्म दिया।

जाइलम

फ्लोएम के साथ मिलकर जाइलम ऊतकों का गठन करता है जो संवहनी पौधों के संवहनी ऊतक प्रणाली को बनाते हैं। यह प्रणाली काफी जटिल है और पानी, खनिजों और भोजन के संचालन के लिए जिम्मेदार है।

जबकि जाइलम पानी और खनिजों को जड़ से बाकी पौधे तक पहुंचाता है, वहीं फ्लोएम प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनाए गए पोषक तत्वों को पत्तियों से पौधे के बाकी हिस्सों तक पहुंचाता है।

दो प्रकार की कोशिकाओं द्वारा जाइलम का गठन कई मामलों में किया जाता है: ट्रेकिड्स, जिन्हें सबसे आदिम और पोत के तत्व माना जाता है। हालांकि, सबसे आदिम संवहनी पौधे केवल जाइलम में ट्रेकिड्स पेश करते हैं।

ट्रेकिड्स के माध्यम से पानी का प्रवाह

प्लांट के अंदर जिस तरह से ट्रेकिड्स को रखा जाता है, वह ऐसा है कि उनके गड्ढे पड़ोसी ट्रेकिड्स के बीच पूरी तरह से संरेखित होते हैं, जिससे किसी भी दिशा में उनके बीच प्रवाह हो सकता है।

कुछ प्रजातियां गड्ढों के किनारों पर सेल की दीवार को मोटा करती हैं जो उनके उद्घाटन के व्यास को कम करती हैं, इस प्रकार ट्रेकिड्स के संघ को मजबूत करती हैं और पानी और खनिजों की मात्रा को भी कम करती हैं जो उनके माध्यम से गुजर सकती हैं। इस प्रकार के गड्ढों को आइसोलेट पिट कहा जाता है।

एंजियोस्पर्म की कुछ प्रजातियां, साथ ही साथ कॉनिफ़र, एक अतिरिक्त तंत्र पेश करते हैं जो आइसोलेट गड्ढों के माध्यम से पानी के प्रवाह को विनियमित करने की अनुमति देता है, जैसे कि टोरस नामक संरचना की उपस्थिति।

एक टोरस उसी के मध्य क्षेत्र के स्तर पर गड्ढे की झिल्ली को मोटा करने से ज्यादा कुछ नहीं है और यह कोशिकाओं के बीच पानी और खनिजों के पारित होने के लिए एक नियंत्रण वाल्व के रूप में कार्य करता है।

जब बैल गड्ढे के केंद्र में होता है, तो ट्रेचिड्स के बीच का प्रवाह सामान्य होता है; लेकिन अगर झिल्ली अपने किसी एक पक्ष की ओर बढ़ती है, तो टारस गड्ढे के उद्घाटन को रोकता है, प्रवाह को कम करता है या इसे पूरी तरह से बाधित करता है।

गड्ढों के प्रकार

सरल

उनके किनारों पर मोटा होना नहीं है

Areolated

वे एक ट्रेकिड और आसन्न दोनों ट्रेकिड के गड्ढों के किनारों पर मोटा होना पेश करते हैं।

Semiareoladas

एक सेल के गड्ढों के किनारों को मोटा किया जाता है, लेकिन आसन्न सेल के नहीं होते हैं।

बैल के साथ अरोलदास

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, कोनिफ़र और कुछ एंजियोस्पर्म के बीच में पृथक गड्ढे होते हैं जो पानी और खनिजों के प्रवाह को विनियमित करने में मदद करते हैं।

अंधा

अंततः एक ट्रेचिड का गड्ढा बगल के सेल के साथ मेल नहीं खाता है, जिसके लिए इस क्षेत्र में पानी और खनिजों का प्रवाह बाधित होता है। इन मामलों में हम एक अंधे या गैर-कार्यात्मक गड्ढे की बात करते हैं।

एक शंकुवृक्ष (पिनस एसपी) से सॉफ्टवुड का स्पर्शरेखा अनुभाग। Trachedia और अन्य संरचनाएं। से लिया और संपादित: बर्कशायर कम्युनिटी कॉलेज बायोसाइंस इमेज लाइब्रेरी।

जिमनोस्पर्म में

जाइलम गोनेटोफाइटा के जिम्नोस्पर्मों की विशेषता अन्य पहलुओं के अलावा, ट्रेकिड्स और वाहिकाओं या ट्रेकिस से बने जाइलम को पेश करके की जाती है, लेकिन जिम्नोस्पर्म के बाकी हिस्सों में केवल संवाहक तत्वों के रूप में ट्रेडीड होते हैं।

जिम्नोस्पर्म में एंजियोस्पर्म की तुलना में लंबे समय तक ट्रेसीड होते हैं, और वे एक टोरस के साथ पृथक प्रकार के होते हैं। शंकुधारियों के द्वितीयक जाइलम के वजन और आयतन का 90% से अधिक हिस्सा ट्रेकिड्स से बना होता है।

शंकुधारी के माध्यमिक जाइलम में ट्रेकिड्स का गठन संवहनी कैंबियम से होता है। इस प्रक्रिया को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है।

कोशिकीय विभाजन

यह एक माइटोटिक विभाजन है जिसमें परमाणु विभाजन के बाद दो बेटी नाभिक में, पहली संरचना के रूप में प्राथमिक दीवार है।

सेल बढ़ाव

पूर्ण कोशिका विभाजन के बाद, कोशिका लंबाई में बढ़ने लगती है। इससे पहले कि यह प्रक्रिया संपन्न हो, माध्यमिक दीवार का निर्माण शुरू होता है, जो कोशिका के केंद्र से शुरू होता है और शीर्ष की ओर बढ़ता है।

सेलूलोज़ मैट्रिक्स जमाव

सेल के सेल्यूलोज और हेमिकेलुलोज मैट्रिक्स को विभिन्न परतों में जमा किया जाता है।

वुडी

सेल्युलोज और हेमिकेल्यूलोज मैट्रिक्स लिग्निन और एक समान प्रकृति की अन्य सामग्रियों द्वारा संरेखित किया जाता है जो ट्रेकिड्स के परिपक्वता चरण के अंतिम चरण का गठन करते हैं।

एंजियोस्पर्म में

ट्रेकिड्स सभी संवहनी पौधों के जाइलम में मौजूद होते हैं, हालांकि एंजियोस्पर्म में वे जिम्नोस्पर्म की तुलना में कम महत्वपूर्ण होते हैं क्योंकि वे अन्य संरचनाओं के साथ कार्यों को साझा करते हैं, जिन्हें वाहिकाओं या ट्रेकिआ के तत्वों के रूप में जाना जाता है।

एंजियोस्पर्म ट्रेकिड्स जिम्नोस्पर्म ट्रेकिड्स की तुलना में छोटे और पतले होते हैं और बैल-पिट भी कभी नहीं होते हैं।

ट्रेकिड्स की तरह एंजियोस्पर्म ट्रेकिआ, उनकी दीवारों में गड्ढे होते हैं, परिपक्वता तक पहुंचने पर मर जाते हैं, और उनकी हिपोप्लास्ट खो देते हैं। हालाँकि, ये कोशिकाएँ छोटी हैं और ट्रेकिड्स की तुलना में 10 गुना तक चौड़ी हैं।

ट्रेकिस अपनी कोशिका भित्ति में अपने अधिकांश भाग को खो देता है, जिससे आसन्न कोशिकाओं के बीच छिद्र प्लेट निकल जाती है, जिससे एक निरंतर नाली बनती है।

ट्रेकिआ ट्रेचिड्स की तुलना में बहुत तेजी से पानी और खनिजों का परिवहन कर सकता है। हालांकि, ये संरचनाएं हवा के बुलबुले द्वारा अवरुद्ध होने की अधिक संभावना है। वे सर्दियों के मौसम में शीतदंश के लिए भी अतिसंवेदनशील होते हैं।

संदर्भ

1. बेक, सीबी 2010. पौधे की संरचना और विकास के लिए एक परिचय - इक्कीसवीं सदी के लिए संयंत्र शरीर रचना। कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस, कैम्ब्रिज।
2. Evert, RF, Eichhorn, SE 2013. पौधों का जीव विज्ञान। डब्ल्यूएच फ्रीमैन, न्यूयॉर्क।
3. Gifford, EM, Foster, 1989 के रूप में। संवहनी पौधों के आकृति विज्ञान और विकास। डब्ल्यूएच फ्रीमैन, न्यूयॉर्क।
4. Mauseth, JD 2016. वनस्पति विज्ञान: पौधे जीव विज्ञान के लिए एक परिचय। जोन्स एंड बार्टलेट लर्निंग, बर्लिंगटन।
5. पिटरमैन, जे।, स्पेरी, जेएस, व्हीलर, जेके, हैके, यूजी, सिक्किमा, ईएच 2006। ट्रेकिड्स के यांत्रिक सुदृढीकरण कोनिफर ज़ाइलम की हाइड्रोलिक दक्षता से समझौता करता है। प्लांट, सेल और पर्यावरण, 29, 1618-1628।
6. रूडल, फूलों के पौधों की पीजे एनाटॉमी - संरचना और विकास के लिए एक परिचय। कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस, कैम्ब्रिज।
7. शियोले, जे। 1997. वनस्पति विज्ञान का परिचय। डेलमर पब्लिशर्स, अल्बानी।
8. स्पेरी, जेएस, हैके, यूजी, पिटरमैन, जे। 2006। साइनिफ़र ट्रेकिड्स और एंजियोस्पर्म वाहिकाओं में आकार और कार्य। अमेरिकन जर्नल ऑफ बॉटनी, 93, 1490-1500।
9. स्टर्न, आरआर, बिडालैक, जेई, जानस्की, एसएच 2008। परिचयात्मक पौधे जीव विज्ञान। मैकग्रा-हिल, न्यूयॉर्क।
10. विलिस, केजे, मैकएल्वेन, जेसी 2001। पौधों का विकास। ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस, ऑक्सफोर्ड।