Raphide - Raphide

Raphides in Epipremnum Devil's ivy (600x forstørrelse)

Raphides (uttalt / ræfɪˌdiz /, entall raphide / reɪfʌɪd / eller raphis) er nålformede krystaller av kalsiumoksalat monohydrat ( prismeaktige monokline krystaller) eller kalsiumkarbonat som aragonitt ( dipyramidal ortorombiske krystaller), som finnes i mer enn 200 familier av planter. Begge ender er nålelignende, men raphides har en tendens til å være sløv i den ene enden og skarpe i den andre.

Kalsiumoksalat i planter

Raphides i Hypoestes phyllostachya , prikkeplanten

Mange planter akkumulerer kalsiumoksalatkrystaller som svar på overskudd av kalsium, som finnes i det naturlige miljøet. Krystallene produseres i en rekke former. Krystallmorfologien avhenger av den taksonomiske gruppen av planten. I en studie av over 100 arter ble det funnet at kalsiumoksalat utgjorde 6,3% av plantens tørrvekt. Krystallmorfologi og fordelingen av raphides (i røtter eller blader eller knoller osv.) Er lik i noen taxa, men annerledes i andre, og etterlater mulige muligheter for plante -nøkkelegenskaper og systematisk identifisering; mucilage i raphideholdige celler gjør imidlertid lysmikroskopi vanskelig. Lite er kjent om mekanismene for binding eller faktisk årsaken til akkumulering av raphides, men det er mest sannsynlig som en forsvarsmekanisme mot planteetende plante. Det har også blitt antydet at raphides i noen tilfeller kan bidra til å danne plantens skjelettstruktur. Raphides forekommer vanligvis i parenkymceller i luftorganer, spesielt bladene, og er vanligvis begrenset til mesofyll. Etter hvert som bladarealet øker, øker antallet raphides, og prosessen starter i selv unge blader. De første indikasjonene på at cellen vil inneholde krystaller vises når cellene forstørres med en større kjerne.

Raphides finnes i spesialiserte planteceller eller krystallkamre som kalles idioblaster . Elektronmikrofotografier har vist at raphide-nålkrystaller normalt er firesidige eller H-formede (med et spor nedover begge sider) eller med et sekskantet tverrsnitt og noen er hullet. Wattendorf (1976) antydet at alle raphider med sirkulære snitt, slik de er synlige i et lysmikroskop, sannsynligvis er sekskantede i tverrsnitt De sekskantede krystallene rapportert av Wattendorf i Agave americana tilsynelatende var kalsiumoksalat.

Mikroskopi ved bruk av polarisert lys viser lysende opalescens med raphides.

Planter som Tradescantia pallida akkumulerer også kalsiumoksalatkrystaller som svar på tungmetallspenning.

Skadelige effekter

Raphides kan produsere alvorlige toksiske reaksjoner ved å lette passering av toksin gjennom planteeternes hud når vevet som inneholder raphides også inneholder giftstoffer. Den dødelige dosen til mus er rundt 15 mg/kg. Raphides ser ut til å være en forsvarsmekanisme mot rovdyr, ettersom de sannsynligvis vil rive og skade det myke vevet i halsen eller spiserøret til et plantedyr som tygger på plantens blader. Den giftige prosessen er i to stadier: mekanisk prikking og injeksjon av skadelig protease. Vanligvis kan inntak av planter som inneholder raphides, som de som er vanlige i visse stueplanter, forårsake umiddelbar nummenhet etterfulgt av smertefullt ødem , vesikeldannelse og dysfagi ledsaget av smertefull svie og svie i munn og svelg med symptomer som oppstår i opptil to uker. Airway -vurdering og -behandling er av høyeste prioritet, det samme er omfattende vanning og smertestillende midler ved øyeeksponering.

Raphides kan normalt ikke ødelegges ved koking; som krever et surt miljø eller kjemiske løsningsmidler som eter. Planter som inneholder store mengder raphides er generelt sure og usmakelige. Imidlertid er det ikke alltid mulig å oppdage tilstedeværelsen av raphides bare gjennom smak. I noen knoller som indisk kålrot som inneholder store mengder raphides, er røttene ikke smakfulle når de tilberedes fordi raphides er bundet i en matrise av stivelse som forhindrer tungen i å kjenne deres tilstedeværelse. Noen andre planter lagrer raphides i slimete miljøer og smaker heller ikke surt.

Planter som inneholder raphides

Vanlige navn varierer. Følgende liste er ufullstendig. Raphides finnes i mange arter i familiene Araceae og Commelinaceae , men finnes også hos noen få arter i en rekke andre familier.

Actinidiaceae :