Rostlinná míza: co to je, jak funguje a rozdíl mezi xylémem a floémem
Přehledně o rostlinné míze: co je, jak funguje a rozdíl mezi xylémem a floémem — transport vody, živin a cukrů v rostlinách.
Rostlinná míza, nebo jen míza, je tekutina, která se přenáší v xylémových trubicích nebo floémových buňkách rostliny. Xylémové buňky přenášejí v rostlině vodu a anorganické živiny, floémové buňky přenášejí cukernaté tekutiny a další biologické molekuly. Míza tedy není jen „voda“ — obsahuje rozpuštěné soli, cukry (především sacharózu ve floému), organické kyseliny, aminokyseliny, hormony a v některých případech i signální molekuly a RNA.
Co obsahuje a k čemu slouží
Míza plní několik základních funkcí:
- dodává rostlině vodu a minerály z půdy (přes xylém),
- rozvádí produkty fotosyntézy – cukry z listů do míst růstu a zásobování (přes floém),
- slouží k dlouhodobému i krátkodobému přenosu signálů (hormony, druhotné metabolity),
- účastní se hojení a obrany proti patogenům (přenos obranných látek).
Jak funguje xylém
Xylém je tvořen dřevními cévami (tracheidy a cévními články), které jsou za zralosti plně protkány a umožňují unidirekcionální tok (od kořenů k listům). Hlavní mechanismus pohybu vody v xylému je tzv. koheze–tension (souvislost–tah): odpařováním vody z listů (transpirací) vzniká v listech podtlak, který „táhne“ sloupec vody vzhůru celou rostlinou. Ke zvyšování dodávky vody mohou přispívat i kořenový tlak, zejména v noci nebo u menších rostlin. Xylémová míza obvykle proudí rychleji než floémová a je bohatá na anorganické ionty (N, P, K, Ca, Mg a další).
Jak funguje floém
Floém tvoří sítovité buňky zvané sítkovice (sieve-tube elements) a přidružené průvodní buňky (companion cells). Přenos v floému je popisován tlakově-proudovým mechanismem (pressure-flow hypothesis): v listech (zdrojích) se cukry aktivně naložují do floému, což zvyšuje osmózu a přitahuje vodu z xylému; vzniklý vyšší tlak v oblasti zdroje tlačí roztok (toku mýzy) směrem k místům, kde jsou cukry využity nebo uloženy (povodí, například kořeny nebo plody). Tok ve floému může být obousměrný — směr závisí na tom, která část rostliny je zdrojem a která spotřebitelem.
Hlavní rozdíly mezi xylémem a floémem
- Směr toku: xylém převážně od kořenů k listům; floém z listů do míst spotřeby nebo skladování (zdroj→povodí), může být obousměrný.
- Obsah: xylém – voda a anorganické živiny; floém – cukry, aminokyseliny, hormony, signální molekuly.
- Struktura: xylém – tracheidy a cévy (pevná mrtvá buněčná váha), floém – živé sítkovice a průvodní buňky.
- Mechanismus pohybu: xylém – tahem vzniklým transpiráční ztrátou; floém – tlakové rozdíly vytvořené náloží a vykládkou cukrů.
Praktické poznámky
Odběr a analýza mízy se používá v základním i aplikovaném výzkumu (fyzie rostlin, patologie, šlechtění). Floémová šťáva se často odebírá pomocí techniky s mšicemi (stylet) nebo centrifugací, xylémová míza se sleduje například pomocí senzorů průtoku nebo extrakcí z pařezů. Přerušení cév při řezu obvykle způsobí „krvácení“ rostliny — u dřevin se může z rány vyvalovat převážně xylémová voda, u některých druhů (např. cévnatých bylinných rostlin) i floémový výtok; poznatky o rozdílech jsou důležité v zahradnictví i lesnictví.
Latex nebo pryskyřice není rostlinná míza. Jsou vyráběny odděleně, mají různé složky a funkce. Latex (např. kaučuková míza) obvykle vzniká v laticiferech a obsahuje komplexní směs látek včetně alkaloidů, proteinů a polymerů; pryskyřice (typicky u jehličnanů) je směsí terpenů a slouží k mechanické a chemické ochraně proti hmyzu a infekci. Tyto látky nejsou součástí běžného transportního systému xylému a floému, slouží primárně jako lokální obranné nebo zásobní látky.
Druhy rostlinných šťáv
Xylémová míza
Xylémová míza je tvořena převážně vodou a rostlinnými hormony, minerálními prvky a dalšími živinami ve zředěném roztoku. Míza v xylému se pohybuje od kořenů směrem k listům.
Floémová míza
Floémová míza je voda, ve které jsou rozpuštěny cukry, další biologické molekuly a minerální prvky. Proudí z místa, kde se sacharidy vyrábějí nebo skladují, do místa, kde se využívají.
Velký počet živočichů, všichni z jediného řádu hmyzu Hemiptera, se živí přímo floémovou mízou a tvoří hlavní složku jejich potravy. Floémová míza je "ve srovnání s mnoha jinými rostlinnými produkty bohatá na živiny a obecně neobsahuje toxiny a detergenty, [ale] jako jedinou potravu ji konzumuje velmi omezený okruh živočichů". Floémová šťáva je z hlediska trávení živočichů fyziologicky extrémní: předpokládá se, že jen málo živočichů ji přímo využívá, protože jim chybí adaptace na tuto stravu.
Mnoho dalších konzumuje floémovou mízu zprostředkovaně, živí se medovicí (sladkým výměškem) hemipteranů živících se floémem. Medovice je fyziologicky méně extrémní než floémová míza. Jiné se živí biomasou hmyzu, který vyrostl na přímém požití floémové mízy.
Mnoho produktů se vyrábí z rostlinných šťáv. Jedním z nich je javorový sirup. Javorový sirup se vyrábí z mízy javoru cukrového.
Barva mízy se u různých rostlin liší, např.:
- Banán - bezbarvý
- příslušníci čeledi Myristicaceae - červené
- členové čeledi Anacardiaceae - černé
- členové čeledi Gluciaceae - žlutá
- Symphonia globilifera - zelená
Listonoši, kteří se živí rostlinnou šťávou, za účasti mravenců
Vyhledávání