Los elementos cribosos o elementos de los tubos cribosos son células especializadas importantes para la función del floema , un tejido altamente organizado que transporta compuestos orgánicos producidos durante la fotosíntesis. Los elementos cribosos son las principales células conductoras del floema. Las células conductoras ayudan en el transporte de moléculas, especialmente para la señalización a larga distancia. En anatomía vegetal , existen dos tipos principales de elementos cribosos. Las células acompañantes y las células cribosas se originan a partir de meristemos , tejidos que se dividen activamente durante toda la vida de la planta. Son similares al desarrollo del xilema , un tejido conductor de agua en las plantas cuya función principal también es el transporte en el sistema vascular vegetal. [ 1 ] La función principal de los elementos cribosos incluye el transporte de azúcares a larga distancia a través de las plantas actuando como un canal.
Los elementos cribosos alargan las células y contienen áreas cribosas en sus paredes. Los poros en estas áreas permiten conexiones citoplasmáticas con las células vecinas, facilitando así el movimiento del material fotosintético y otras moléculas orgánicas necesarias para la función tisular. Estructuralmente, son alargados y paralelos al órgano o tejido en el que se encuentran. Los elementos cribosos generalmente carecen de núcleo y contienen pocos o ningún ribosoma. [ 2 ] Los dos tipos de elementos cribosos, los miembros del tubo criboso y las células cribosas, presentan estructuras diferentes. Los miembros del tubo criboso son más cortos y anchos, con una mayor área para el transporte de nutrientes, mientras que las células cribosas tienden a ser más largas y estrechas, con un área menor para dicho transporte. Si bien la función de ambos tipos de elementos cribosos es la misma, las células cribosas se encuentran en las gimnospermas (plantas vasculares sin flores), mientras que los miembros del tubo criboso se encuentran en las angiospermas (plantas vasculares con flores). [ 3 ]

Descubrimiento
Sieve elements were first discovered by the forest botanist Theodor Hartig in 1837. Since this discovery, the structure and physiology of phloem tissue has been emphasized more as there has been greater focus on its specialized components such as the sieve cells. Phloem was introduced by Carl Nägeli in 1858 after the discovery of sieve elements. Since then, multiple studies have been conducted on how sieve elements function in phloem in terms of working as a transport mechanism.[2] An example of analysis of phloem through sieve elements was conducted in the study of Arabidopsis leaves. By studying the phloem of the leaves in vivo through laser microscopy and the usage of fluorescent markers (placed in both companion cells and sieve elements), the network of companion cells with the compact sieve tubes was highlighted. The markers for sieve elements and companion cells was used to study the network and organization of phloem cells.[4]
Sieve cells
Sieve cells are long, conducting cells in the phloem that do not form sieve tubes. The major difference between sieve cells and sieve tube members is the lack of sieve plates in sieve cells.[1] They have a very narrow diameter and tend to be longer in length than sieve tube elements as they are generally associated with albuminous cells.[4] Similar to how Sieve Tube members are associated with companion cells, sieve cells are flanked with albuminous cells in order to aid in transporting organic material. Albuminous cells have long, unspecialized areas with ends that overlap with those of other sieve cells and contain nutrients and store food in order to nourish tissues.[5] They enable the sieve cells to be connected to parenchyma, functional tissue in the organs, which helps to stabilize the tissue and transport nutrients. Sieve cells are also associated with gymnosperms because they lack the companion cell and sieve member complexes that angiosperms have.[6] Sieve cells are very uniform and have an even distribution across of sieve areas. Their narrow pores are necessary in their function in most seedless vascular plants and gymnosperms which lack sieve-tube members and only have sieve cells to transport molecules.[1] While sieve cells have smaller sieve areas, they are still distributed across several cells to still effectively transport material to various tissue within the plant.[2]
Las células albuminosas asociadas a las células cribosas actúan entre el floema y el parénquima . Conectan el parénquima con las células cribosas maduras para participar en el transporte celular. Una sola célula cribosa puede contener varias de estas células albuminosas, dependiendo de la función del tejido u órgano. [ 1 ]
Los poros cribosos son muy comunes en las áreas donde las células cribosas se superponen. Se miden los niveles de calosa para observar la actividad de las células cribosas. La calosa actúa como un bloqueo para los poros cribosos presentes en ambos elementos cribosos. La falta de calosa sugiere que los elementos cribosos son más activos y, por lo tanto, pueden regular sus poros de manera más eficaz en respuesta a los cambios ambientales. [ 7 ]
Otras aplicaciones en la agricultura
Dado que el sistema vascular de las plantas es vital para el crecimiento y desarrollo de las células y los órganos vegetales, el papel de los elementos cribosos en el transporte de carbohidratos y macromoléculas esenciales se amplía considerablemente. Esto puede aplicarse a la agricultura para observar cómo se distribuyen los recursos a las distintas partes de la planta. Los plasmodesmos conectan las células acompañantes con los elementos cribosos, y las células parenquimáticas conectan los tubos cribosos con diversos tejidos de la planta. Este sistema entre los plasmodesmos, las células acompañantes y los tubos cribosos permite el suministro de metabolitos esenciales. El rendimiento de los productos agrícolas podría incrementarse optimizando el sistema de suministro de estas células especializadas dentro del floema, de manera que se maximice la difusión. Se ha descubierto que el floema de las angiospermas puede utilizar los tubos cribosos para transportar diversas formas de ARN a los tejidos sumidero, lo que puede ayudar a modificar la actividad transcripcional. Los tejidos sumidero son tejidos en proceso de crecimiento que necesitan nutrientes. El transporte de nutrientes adicionales a los tejidos de sumidero mediante elementos cribosos puede acelerar el proceso de crecimiento, lo que puede afectar el crecimiento y desarrollo de la planta. Con el tiempo, un crecimiento rápido puede conducir a una mayor producción agrícola. [ 8 ]
Véase también
Referencias
- 1 2 3 4 "Botánica en línea: Tejidos de soporte - Tejidos vasculares - Floema" . 7 de agosto de 2007. Archivado del original el 7 de agosto de 2007. Consultado el 21 de mayo de 2018 .
- 1 2 3 Lamoureux, Charles H. (1975). "Tejido del floema en angiospermas y gimnospermas". Transporte del floema . Serie de los Institutos de Estudios Avanzados de la OTAN. Springer, Boston, MA. págs. 1–31 . doi : 10.1007/978-1-4684-8658-2_1 . ISBN 978-1-4684-8660-5.
- ↑ Lu, Kuan-Ju; Danila, Florence R.; Cho, Yueh; Faulkner, Christine (2018-03-25). "Mirando una planta a través de los agujeros en la pared: explorando las funciones de los plasmodesmos" . New Phytologist . 218 (4): 1310– 1314. Bibcode : 2018NewPh.218.1310L . doi : 10.1111/nph.15130 . ISSN 0028-646X . PMID 29574753 .
- ^ Cayla , Thibaud; Batailler, Brigitte; Le Hir, Rozenn; Revers, Federico; En lugar de ello, James A.; Thompson, Gary A.; Grandjean, Olivier; Dinant, Sylvie (25 de febrero de 2015). "Imágenes en vivo de células acompañantes y elementos cribosos en hojas de Arabidopsis" . MÁS UNO . 10 (2) e0118122. Código Bib : 2015PLoSO..1018122C . doi : 10.1371/journal.pone.0118122 . ISSN 1932-6203 . PMC 4340910 . PMID 25714357 .
- ↑ Torode, Thomas A.; O'Neill, Rachel; Marcus, Susan E.; Cornuault, Valérie; Pose, Sara; Lauder, Rebecca P.; Kračun, Stjepan K.; Rydahl, Maja Gro; Andersen, Mathias CF (2018-02-01). "Galactano péctico ramificado en las paredes celulares de los elementos cribosos del floema: implicaciones para la mecánica celular" . Plant Physiology . 176 (2): 1547– 1558. doi : 10.1104/pp.17.01568 . ISSN 0032-0889 . PMC 5813576. PMID 29150558 .
- ↑ Campbell, Neil A. (1996). Biología (4.ª ed.). Menlo Park, California: Benjamin/Cummings Pub. Co. ISBN 978-0-8053-1940-8OCLC 33333455
- ↑ Evert, Ray F.; Derr, William F. (1964). "Sustancia calosa en elementos de tamiz". American Journal of Botany . 51 (5): 552– 559. Bibcode : 1964AmJB...51..552E . doi : 10.1002/j.1537-2197.1964.tb06670.x . JSTOR 2440286 .
- ↑Ham, B.-K.; Lucas, W. J. (2013-12-24). "The angiosperm phloem sieve tube system: a role in mediating traits important to modern agriculture". Journal of Experimental Botany. 65 (7): 1799–1816. doi:10.1093/jxb/ert417. ISSN 0022-0957. PMID 24368503.
- Plant anatomy
- Plant physiology
- Tissues (biology)