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Der Aufbau eines Sprosses

 

 

Wenn ein Kaktus durchgeschnitten wird, kann man schon mit dem bloßen Auge verschiedene Zelltypen sehen. Im Folgenden werden die verschiedenen Zellschichten von außen nach innen erklärt.

 

Die erste Zellschicht ist die Epidermis (wie die Menschliche Oberhaut), diese Schicht besteht aus einer Zellenlage und bildet den Abschluss zur Außenwelt. Dabei bildet die Epidermis nach außen eine Wachsschicht (Cuticula) aus, welche für den Schutz vor Verdunstung und zu starker Sonneneinstrahlung hat. In der Epidermis liegen auch die Spaltöffnungen (Stomata) und sind für den Gasaustausch zuständig. Links und rechts neben der Stomata liegen die Schließzellen und sind für das Öffnen und Schließen der Stomata zuständig. Dies geschieht durch Quellen oder Schrumpfen der Zellen, mit Hilfe von osmotischen Substanzen. Unterhalb der Stomata befinden sich immer Hohlräume, welche sich auch in tiefere Zellschichten ausdehnen, um eine möglichst große Fläche für den Gasaustausch zu ermöglichen.

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Querschnitt durch einen Spross

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Unter der Epidermis folgt die Hypodermis (Unterhaut), diese Zellschicht besteht meist aus einer Lage, kann aber auch aus mehreren bestehen. Dabei sind die Zellwände der Hypodermis-Zellen verdickt, sprich die Zellwände enthalten viel Festigungsgewebe.

 

Als nächste Gewebeschicht kommt das Chlorenchym (Grüngewebe), in dieser Schicht befindet sich das Chlorophyll und damit die Photosynthese. Dabei nimmt der Chlorophyll-Gehalt von außen nach innen ab. Dies kommt daher, dass je weiter innen die Zellschicht liegt desto weniger Sonnenstrahlung erreicht diese Schicht noch.

 

Die folgende Zellschicht ist für das Speichern von Wasser zuständig und kann bei Kugelkakteen wie Echinocactus oder Ferocactus eine Dicke von einem Meter erreichen. Ohne diese Schicht würde kein Kaktus die Trockenzeit überleben. Das Wasser wird in einer schleimartigen Substanz gebunden.

 

Anschließend folgt der Leitbündelring, welcher zuständig ist für den Ferntransport von Wasser, Nährstoffen und Assimilate. Dabei gibt es zwei unterschiedliche Röhrentypen, einmal das Xylem, es ist für den Transport von Wasser und Nährsalzen zuständig. Dieser Zelltyp ist abgestorben und der Transport geht nur von unten nach oben. Die treibende Kraft hinter diesem Transport ist der Transpirationssog an den Stomata, dabei können Kräfte von bis zu 200bar wirken. Das zweite Röhrensystem ist das Phloem, welches aus lebendigen Zellen besteht. Hier sind beide Transportrichtungen möglich, dabei werden zum Beispiel in den Chloremchym-Zellen aktiv Assimilate „hineingepumpt“ und an der Wurzel wird aktiv „herausgepumpt“. Dadurch entsteht eine Fließrichtung, welche beim neuaustrieb von Bäumen genau anders herum abläuft. Dann werden die Reservestoffe von der Wurzel nach oben „gepumpt“ um neue Blattmasse zu bilden.

 

In der Mitte der Pflanze befindet sich das Mark, welches im Gegensatz zu Bäumen nicht oder erst nach Jahrzehnten verholzt.