Epidermis und Rhizodermis

IMPP-Score: 0.8

Epidermis und Rhizodermis der Pflanzen

Die Epidermis: Dein erstes Schild gegen die Umwelt

Die Epidermis, oftmals als die Haut der Pflanze bezeichnet, ist eine Schicht aus einzelligen, lebenden Zellen, die aus dem embryonalen Protoderm hervorgeht. Ihre Hauptaufgaben? Schutz vor Umweltstressoren wie Wind, Temperatur und invasive Pathogene sowie die Regulation des Wasser- und Gasaustausches mit der Umgebung.

Elektronenmikroskopische Aufnahme der Epidermis der Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana). Gut zu erkennen ist, dass die Zellen nicht durch gerade Zellwände voneinander abgegrenzt sind, sondern wie Puzzleteile ineinandergreifen. Das verbessert die Haltbarkeit der Epidermis.1
Wichtig für das IMPP:

Besonders die Funktionen und Eigenschaften der Epidermis sowie die Stomata und die Cuticula sind häufige Prüfungsthemen.

Cuticula - Dein wasserabweisender Überzug

Die Cuticula, eine Schutzschicht aus wasserabweisendem Cutin, überzieht die äußere Zellschicht der Epidermis und spielt damit eine entscheidende Rolle beim Schutz gegen Wasserverlust und schädliche Umwelteinflüsse.

Trichome - Mehr als nur Haare

Ein markantes Feature der Epidermis sind die Trichome oder auch Pflanzenhaare. Diese Strukturen, wie die langen, weißen Wollhaare von Baumwolle (Gossypium Arten), können unterschiedliche Funktionen haben – von der Abschreckung von Herbivoren bis hin zum Schutz vor hoher Sonneneinstrahlung.

Stomata – Das Atemsystem der Pflanzen

Stomata sind mikroskopisch kleine Öffnungen in der Epidermis, die für den Gasaustausch (CO2 Aufnahme und Sauerstoff Abgabe) und Transpiration entscheidend sind. Jedes Stoma wird von zwei Schließzellen flankiert, die die Öffnungsweite und damit den Gasaustausch aktiv regulieren können.

Die Rhizodermis: Das Schlüsselgewebe für Wurzeln

Die Rhizodermis, auch Wurzelepidermis genannt, ist die äußerste Zellschicht junger Wurzeln. Sie unterschiedet sich von der Epidermis durch fehlende Cuticula und die Präsenz von Wurzelhaaren, die für die Wasseraufnahme essentiell sind.

Wurzel mit Wurzelhaaren2

Wurzelhaare - Spezialisten der Nährstoffaufnahme

Wurzelhaare, die aus einzelnen Rhizodermiszellen auswachsen, erhöhen die Oberfläche der Wurzeln signifikant. Dadurch können effektiv mehr Wasser und gelöste Mineralien aus dem Boden absorbiert werden. Diese Haare sind entscheidend für die Ernährung der Pflanze.

Fürs Examen notieren:

Das Fehlen einer Cuticula erleichtert der Rhizodermis die schnelle Aufnahme gelöster Nährstoffe, was in Prüfungsfragen thematisiert werden kann.

Das Periderm - Der sekundäre Schild

Mit Beginn des sekundären Dickenwachstums in Pflanzen wird die Rhizodermis durch das Periderm abgelöst. Das Periderm besteht aus drei Schichten: dem Phellem (oder Korkschicht), dem Phellogen (Korkkambium) und dem Phelloderm. Es schützt die Pflanze bei weiterem Wachstum und mechanischer Beanspruchung.

Wichtigkeit für das IMPP:

Kenntnisse über die Zusammensetzung und Funktion des Periderms sind relevant, da diese Strukturen nicht bei allen Pflanzen vorkommen.

Diese Überblicke zu Epidermis und Rhizodermis sollen euch helfen, die entscheidenden Funktionen und anatomischen Merkmale dieser wichtigen Pflanzengewebe zu verstehen. Besonders die Unterschiede und spezifischen Funktionen sind essenziell für das Verständnis von Pflanzenphysiologie und -anatomie.

Zusammenfassung

  • Epidermis agiert als Schutzbarriere der Pflanze, reguliert den Gasaustausch und minimiert Wasserverlust durch eine spezielle Schicht namens Cuticula.
  • Trichome, oft als Pflanzenhaare bezeichnet, schützen die Pflanze vor verschiedenen Umwelteinflüssen, darunter herbivore Bedrohungen und hohe Sonneneinstrahlung.
  • Stomata sind für den Gasaustausch zuständig, indem sie CO2 für die Photosynthese aufnehmen und Sauerstoff abgeben; sie werden durch Schließzellen gesteuert, die die Öffnungsweite regulieren.
  • Rhizodermis dient als Wurzelepidermis, die insbesondere für die Wasseraufnahme und Nährstoffabsorption zuständig ist, erleichtert durch das Fehlen einer Cuticula.
  • Wurzelhaare in der Rhizodermis erhöhen die Oberfläche der Wurzeln massiv und verbessern so die Effizienz der Nährstoffaufnahme.
  • Periderm ersetzt die Rhizodermis bei älteren Pflanzen während des sekundären Dickenwachstums und besteht aus Schichten, die zusätzlichen Schutz und mechanische Stabilität bieten.

Feedback

Melde uns Fehler und Verbesserungsvorschläge zur aktuellen Seite über dieses Formular. Vielen Dank ❤️

Footnotes

  1. Credits Elektronenmikroskopische Aufnahme der Epidermis der Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana). Gut zu erkennen ist, dass die Zellen nicht durch gerade Zellwände voneinander abgegrenzt sind, sondern wie Puzzleteile ineinandergreifen. Das verbessert die Haltbarkeit der Epidermis. Grafik: Emmanuel Boutet, Arabidopsis-epiderm-stomata, CC BY-SA 3.0↩︎

  2. Credits Wurzel mit Wurzelhaaren Grafik: , NSRW Root-Tip, als gemeinfrei gekennzeichnet, Details auf Wikimedia Commons↩︎