Žahavé a žláznaté trichomy ve službách rostlin

V průběhu evoluce se u rostlin vyvinulo několik účinných mechanismů, kterými se rostliny brání před býložravci. Jedním z takových mechanismů je produkce látek, které býložravce zaručeně odpudí. Rostliny mohou tyto látky shromažďovat ve žláznatých trichomech, některé rostliny mohou býložravce také nepříjemně podráždit pomocí žahavých trichomů.

27. 3. 2025 Leona Zuzáková Ladislav Blechta žáci ZŠ a SŠ učitelé ZŠ a SŠ studenti učitelství

Bez popisku

V roce 2024 obhájila Leona Zuzáková na Ústavu botaniky a zoologie Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity svoji diplomovou práci Fotografická galerie vybraných povrchových struktur rostlin. Jedním z témat, kterým se autorka v této práci věnovala, byly trichomy.

Pokud jste někdy promnuli v prstech lístek čerstvě utrženého koření, určitě si vybavíte příjemnou vůni, kterou jste na prstech cítili ještě dlouho. Proč tomu tak je? Třením lístku v rukou jste porušili desítky, ne-li stovky malinkatých žláznatých trichomů, které obsahují silice a éterické oleje. Tyto látky jsou produkovány sekrečními buňkami a následně vylučovány pod kutikulu trichomu. V případě porušení kutikuly se látky rychle uvolní. Ačkoliv mnoho rostlin díky obsahu těchto látek využíváme často v kuchyni nebo v kosmetice, původní smysl jejich ukládání v trichomech je zcela odlišný. Rostlinám slouží především jako ochrana před býložravci. Těm možná v menší míře některé látky v žláznatých trichomech chutnat mohou, avšak spást například celý keřík rozmarýnu není zrovna nejlákavější volba. Ve velkém množství jsou pro ně tyto látky nechutné a o to přesně rostlinám s obsahem silic a éterických olejů jde.

V praktických cvičeních na středních školách se obvykle pozorují žláznaté trichomy se stopkou, na jejímž vrcholu je hlavička se sekretem. Výborným materiálem pro pozorování stopkatých žláznatých trichomů jsou listy muškátu nebo rajčete. Detailní pohled na jejich povrch umožňuje elektronový mikroskop (obr. 1 a 2).

Obr. 1a: Žláznaté trichomy s jednobuněčnou hlavičkou na listu muškátu, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 1b: Žláznaté trichomy s jednobuněčnou hlavičkou na listu muškátu, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 2a: Žláznaté trichomy se čtyřmi vrcholovými buňkami na listu rajčete, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 2b: Žláznaté trichomy se čtyřmi vrcholovými buňkami na listu rajčete, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková

Méně často jsou na středních školách pozorovány žláznaté trichomy přisedlé, které lze najít například na povrchu prýtu levandule, rozmarýnu nebo konopí (obr. 3–5).

Obr. 3a: Přisedlé žláznaté trichomy na listu levandule, snímek z elektronového mikroskopu. Žláznaté trichomy mezi velkým množstvím krycích trichomů. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 3b: Přisedlé žláznaté trichomy na listu levandule, snímek z elektronového mikroskopu. Žláznatý trichom bez kutikuly, lze vidět odhalené sekreční buňky a strženou kutikulu částečně zakrývající sekreční buňky. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 4a: Přisedlé žláznaté trichomy mezi krycími trichomy na listu rozmarýnu, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 4b: Přisedlé žláznaté trichomy mezi krycími trichomy na listu rozmarýnu, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 5a: Žláznaté a krycí trichomy na kališním lístku konopí. Žláznaté trichomy konopí obsahují kanabinoidy, které jsou známé pro své silné psychoaktivní účinky. Snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 5b: Žláznaté a krycí trichomy na kališním lístku konopí. Žláznaté trichomy konopí obsahují kanabinoidy, které jsou známé pro své silné psychoaktivní účinky. Snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková

Kromě žláznatých trichomů existuje další spolehlivá ochrana před býložravci, která je žákům pravděpodobně bližší a snad každý si ji někdy vyzkoušel doslova na vlastní kůži. Tušíte správně, jde o kopřivu, která je pokrytá stovkami žahavých trichomů.

Žahavé trichomy kopřivy jsou jednobuněčné, přesto jsou viditelné pouhým okem a výborně se pozorují optickým mikroskopem. Buněčná stěna báze trichomu, obklopená bazálními buňkami, je tenká a pružná. Báze vybíhá v úzkou dlouhou obnaženou část s pevnou, mineralizovanou buněčnou stěnou (obr. 6). Mineralizace buněčné stěny kopřivy je způsobena uhličitanem vápenatým a oxidem křemičitým. Žahavý trichom je zakončen kulovitou špičkou, která se při doteku snadno odlomí. Ostrý okraj odlomené stěny může následně způsobit mikroskopické poranění. Tlakem na trichom dochází ke stlačení pružné báze trichomu, čímž se zmenší vnitřní objem trichomu a z otevřené špičky se vytlačí tekutina. Zjednodušeně lze tedy říci, že na trichom musíme zatlačit, aby došlo k podráždění. Pokud však budeme po listech kopřivy přejíždět prsty velmi jemně, k podrážděním nedojde.

Obr. 6: Žahavý trichom kopřivy s popisem důležitých struktur: zeleně je označená část buněčné stěny inkrustovaná CaCO3, červěně část inkrustovaná SiO2. Modrá přerušovaná čára označuje místo pravděpodobného odlomení kulovité špičky trichomu (Mustafa & al. 2018, upraveno).

Připravit hezký preparát žahavých trichomů pro pozorování pod optickým mikroskopem může být pro žáky nelehký úkol, při preparaci je totiž třeba postupovat opatrně, aby nedošlo k odlomení kulovité špičky. Obdobně náročné je zhotovení vzorku pro pozorování žahavých trichomů pod elektronovým mikroskopem, u většiny žahavých trichomů nezůstane zachována kulovitá špička (obr. 7).

Obr. 7a: Žahavé trichomy na listu kopřivy, snímek z elektronového mikroskopu. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková
Obr. 7b: Žahavé trichomy na listu kopřivy, snímek z elektronového mikroskopu. Neporušený trichom s kulovitou špičkou. Foto Jana Jurmanová a Leona Zuzáková

ZUZÁKOVÁ, Leona, 2024. Fotografická galerie vybraných povrchových struktur rostlin [online]. B.m. [vid. 2024-12-21]. Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta.


Více článků

Přehled všech článků

Používáte starou verzi internetového prohlížeče. Doporučujeme aktualizovat Váš prohlížeč na nejnovější verzi.

Další info