Caspar-csík

A növényi anatómiában a Caspar-csík (Robert Casparyról elnevezve) az endodermisz sugár- és keresztirányú falában lerakódott sejtfalanyag sávja, amely kémiailag különbözik a sejtfal többi részétől – a sejtfal ligninből és szuberin nélkül -, míg a Caspar-csík szuberinből és néha ligninből áll.

Endodermisz a Casparian csíkkal (Equisetum giganteumban)

A növényi gyökér szimplasztikus és apoplasztikus vízfelvételének ábrája. A Caspar-csík a gyökér endodermális sejtjeinél a szimplasztba nyomja a vizet.

A Caspar-csík kémhatását úgy írták le, hogy szuberinből áll. Egyes tanulmányok szerint a Casparian-csík a fenolos és telítetlen zsíros anyagok helyi lerakódásaként kezdődik a középső lamellában a radiális falak között, részben oxidált filmként. Az elsődleges falat az említett fal belsejében hasonló anyagok lerakódása karsztosítja, majd később megvastagítja. A sejtfalnak a Caspar-csíkot alkotó anyaggal való berakódása feltehetően eltömíti azokat a pórusokat, amelyek egyébként lehetővé tették volna a víz és a tápanyagok kapilláris úton történő mozgását ezen az úton. Az endodermális sejt citoplazmája szilárdan kötődik a Casparian-csíkhoz, így nem válik le könnyen a csíkról, amikor a sejtek a protoplasztok összehúzódásának vannak kitéve. A gyökérnél a Caspar-csík az endodermális sejtek sejtfalába ágyazódik a gyökér nem növekvő részén, a gyökércsúcs mögött. Itt a Caspar-csík határrétegként választja el a kéreg apoplasztiszát az érszövet apoplasztiszától, és ezáltal megakadályozza az anyag diffúzióját a kettő között. Ez az elválasztás arra kényszeríti a vizet és az oldott anyagokat, hogy a plazmamembránon keresztül, szimplasztikus úton haladjanak át az endodermisz rétegen.

A Casparian csíkok a kéreg kifelé irányuló növekedése után differenciálódnak. A gyökérfejlődésnek ezen a szintjén az érhengere elsődleges xilémje csak részben fejlett. A másodlagos növekedést mutató gymnospermiumokban és angiospermiumokban a gyökereken általában csak endodermisz fejlődik ki Casparian csíkokkal. Ezek közül sok esetben az endodermisz később a kéreggel együtt elvetésre kerül, amikor a periciklusból kifejlődik a peridermisz. Ha a periciklus felületes és a kéreg megmarad, akkor az endodermisz vagy megnyúlik vagy összenyomódik, vagy radiális antiklinális osztódások révén lépést tart az érhenger terjeszkedésével, és az új falak a régiekkel folytonosan Caspar-csíkokat fejlesztenek.

A másodlagos növekedés hiányában (a legtöbb egyszikű és néhány eudicot) az endodermisz általában falmódosuláson megy keresztül. A Caspar-csík fejlődésén túl két fejlődési szakasz van. A második szakaszban a szuberin (vagy az endoderma) a sejt belsejében a teljes falat bevonja. Ennek eredményeként a Caspar-csík elválik a citoplazmától, és a kettő közötti kapcsolat megszűnik. A harmadik szakaszban a szuberin fölött vastag cellulózréteg rakódik le, néha főként a belső érintőfalakon. A megvastagodott fal, valamint az eredeti fal, amelyben a Casparian-csík található, lignifikálódhat, másodlagos sejtfalat hozva létre. A Casparian-csík az endodermális fal megvastagodása után is azonosítható lehet. A megvastagodott endodermális falon gödrök lehetnek. Az endodermális falak egymást követő fejlődése egyértelműen kifejeződik az egyszikűeknél.

Szólj hozzá!