تغییرات غشای سلولزی

اهداف:

• آشنایی با تغییرات غشای سلولزی
• آشنایی با اهمیت و مزایای انواع تغییرات غشای سلولزی

مطالعه ساختاری

با توجه به اینکه می دانیم ترکیب غشای سلولزی، سلولز، است، ضمن رشد و تکامل سلول های گیاهی این غشاء به تدریج ضخیم می شود. ضخیم شدن آن با رسوب گذاری موادی از نوع ترکیبات پکتیکی و مواد دیگر صورت می گیرد. در این جریان مواد مختلف دیگری بسته به موقعیت و نوع بافت در غشا به وجود می آید که ممکن است از نوع کوتین یا چوب و یا چوب پنبه(سوبر) و یا مواد دیگری مانند لعاب ها،موسیلاژها و ژله ها و یا موم ها باشد. از این جهت گفته می شود که غشای سلولزی سلول تبدیل به این مواد شده و برحسب این که به چه ماده ای تبدیل شده باشد این تغییر را تحت نام همان ماده نامگذاری می کنند.

کوتینی شدن غشای سلولزی

تبدیل غشای سلولزی گیاه به کوتین را کوتینیزاسیون یا کوتینی شدن cutinisation می نامند، مثل غشای خارجی بسیاری از برگ ها و دانه های گرده. کوتین ماده پیچیده ای از اسیدهای آلی مختلف و مواد مومی است که با سلولز کاملاً متفاوت است. کوتین به وسیله مواد شیمیایی رنگ آمیزی گیاهی از جمله کلرور روی، به رنگ زرد در می آید و با فوشین به رنگ قرمز در می آید.

کوتین ماده ای عایق و غیرقابل نفوذ نسبت به آب و گازهاست. گیاهانی که در مقابل عوامل جوی مانند برودت و سرما مقاوم هستند بی تردید دارای کوتین زیاد و هم چنین کوتیکول زیادی می باشند. کوتیکول بیشتر سطح خارجی برگ ها و ساقه های جوان و میوه ها را می پوشاند(نوعی محافظت کننده است).

چوب پنبه ای شدن

تغییر غشاء سلولز به چوب پنبه را سوبریفیکاسیون یا چوب پنبه ای شدن suberification گویند و آن عملی است که در آن غشای سلولزی به تدریج ضخیم و تبدیل به ماده ای به نام چوب پنبه یا سوبر می شود.

چوب پنبه ماده ای پیچیده از اسیدهای آلی و ترکیبات چربی است. همین طور احتمال وجود ترکیبات مومی در چوب پنبه نیز هست. چوب پنبه نیز مانند کوتین غیرقابل نفوذ نسبت به آب و گازهاست و از این جهت است که در سطح خارجی ساقه ها و ریشه های مسن به وجود می آید و اندام گیاه را از عوامل نامساعد جوی محافظت می کند.

از نظر شناسایی، ضمن این که با کلرور روی به رنگ زرد و با فوشین به رنگ قرمز و با ویوله دوژانسین به رنگ بنفش در می آید. چوب پنبه به صورت سلول های مرده ای است که قسمت اعظم درون سلول چوب پنبه ای از بین می رود. مانند پوست ساقه های مسن که در زیر اپیدرمشان چند لایه چوب پنبه دارند و حتی ساقه های چوبی مانند رز هم دارای چوب پنبه هستند. بهترین مثال چوب پنبه، پوست سیب زمینی است.

چوبی شدن

تغییر غشای سلولزی به چوب را لیگنی فیکاسیون lignification  گویند. ماده چوب، ماده ای است به نام گزیلوهولوسید xyloholoside و ترکیباتی مانند مانوز-گزیلوز و گالاکتوز که به صورت مواد چند قندی پیچیده در می آیند. بیشتر بافت ها یا اندام های سخت گیاهان به خصوص گیاهان چوبی از نوع چوب بوده که از تغییر و تبدیل غشا سلولزی به چوب به وجود می آیند و در واقع چوب تشکیل می شود.

بزرگ ترین مورد و یا مشخص ترین چوبی شدن ها در دسته جات آوندهای چوبی انجام می شود و آنچه به عنوان الوار در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد بقایای آوندهای چوبی و بافت های چوبی شده است. چوب هم با فوشین به رنگ قرمز و با ماده فلور و گلوسین به رنگ ارغوانی در می آید.

تغییر غشای سلولزی به لعاب ها و ژله ها

گاهی تغییر غشای سلولزی به لعاب ها و ژله ها صورت می گیرد که این عمل را ژله فیکاسیون gelification گویند. بافت هایی مانند پوست دانه به و پوسته کتان و پوست دانه قدومه و بارهنگ و ساقه ها و حتی ریشه هایی مانند ریشه ختمی را در این زمره می توان قرار داد. ترکیب شیمیایی لعاب ها مخلوطی از مواد کالوز- پکتوز و جزئی از سلولز می باشد. مواد لعابی چه در طب سنتی و چه در طب مدرن و همین طور در صنعت موارد استعمال دارند.

مواردی مانند کتیرا را یک نوع صمغ لعابی است از نوعی گیاه گون و یا ماده آگار که در آزمایشگاه های زیست شناسی و بالینی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد از یک نوع جلبک قرمز استخراج می کنند.

معدنی شدن

در این حالت تشکیل و رسوب مواد معدنی در غشای سلول انجام می گیرد و موجب سختی و خشنی اندام حاصل از آن می گردد مانند ترکیب های سیلیسی که در سلول ها  و بافت ها به ویژه اندام گندمی ها مانند ساقه های گندم و جو و نی خیزران و یا در شبه گندمی ها تشکیل می شود.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: فاضل صحرانشین سامانی
تنظیم: مریم فروزان کیا