分裂組織(メリステム)とは
分裂組織(ぶんれつそしき)またはメリステム(Meristem)とは、
植物において、未
分化な細胞から構成され、
細胞分裂が活発に行われている組織のことです。この組織は、
植物の成長と再生において重要な役割を果たしています。
分裂組織の構造
分裂組織の中心には、静止中心と呼ばれる細胞が存在します。この静止中心が、周囲の幹細胞に対して分裂の指示を出すことで、
細胞分裂が起こります。分裂した細胞は、静止中心からの指示を受け続ける限り分裂を繰り返しますが、静止中心から離れて指示を受けられなくなると、分裂を停止し、
植物を構成する特定の細胞へと
分化します。
分裂組織の種類
分裂組織は、その役割や存在する場所によって、大きく2つの種類に分けられます。
1.
頂端分裂組織(成長点)
植物の縦方向の成長に関わる組織です。
茎や
根の先端に位置し、
茎頂分裂組織(shoot apical meristem:SAM)と
根端分裂組織(root apical meristem:RAM)があります。
茎頂分裂組織は
茎の伸長を、
根端分裂組織は
根の伸長を担います。
2.
後生分裂組織
植物の横方向の成長に関わる組織です。
茎が太くなるなどの肥大成長に関与します。
形成層などがこの分類に含まれます。
カルスの形成
植物が傷ついた場合や、人工的な操作によって誘導されるカルスも、未
分化な細胞の塊です。ただし、カルスは不定形で組織の形を成しません。カルスから新しい組織を再生させることも可能です。
分裂組織の重要性
分化した
植物細胞は、通常は分裂や再
分化を行いません。したがって、新しい組織や器官を形成するためには、分裂組織が不可欠です。分裂組織の細胞は、機能的には
動物の幹細胞に相当しますが、
動物の幹細胞が独立した組織を形成しない点で異なります。
分裂組織細胞の特徴
分裂組織の細胞は、一般的に以下のような特徴を持っています。
細胞が小さい。
原形質に満たされている(
分化した細胞では
液胞が大部分を占める)。
プラスチドが未
分化である。
細胞間隙がなく、細胞が密に詰まっている。
細胞壁が薄い。
Meristemの語源
「Meristem」という言
葉は、1858年に
植物学者
カール・ネーゲリによって、著書「Beiträge zur Wissenschaftlichen Botanik」で初めて使用されました。ギリシャ語で「分裂する」を意味する「merizein (μερίζειν)」が語源となっています。
参考資料
植物生理学
細胞生物学
関連項目
先端成長
肥大成長
茎頂培養
維管束
木部
師部
維管束形成層
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植物ホルモン