Titta

UR Samtiden - Fascinerande växter

UR Samtiden - Fascinerande växter

Om UR Samtiden - Fascinerande växter

Forskare från Umeå universitet och Sveriges lantbruksuniversitet berättar om sin forskning om växter. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Till första programmet

UR Samtiden - Fascinerande växter : Hur växter bygger ledningarDela
  1. Det finns också rör i exempelvis trä.

  2. Om man tittar på trä
    på väldigt nära håll-

  3. -ser man en massa små hål,
    och några som är större.

  4. De är också rör.
    De transporterar vatten.

  5. Innan jag berättar om växternas
    rörsystem vill jag fråga en sak.

  6. Har ni sett,
    när ni är ute och går på sommaren-

  7. -att det stiger upp vattenpelare
    ur marken som sen förångas?

  8. Inte som en vulkan med lava.
    De förångas verkligen.

  9. Om ni inte har det så är ni inte galna.
    De finns där, men de är svåra att se.

  10. De finns inuti växter.

  11. Växter kan transportera vatten. De
    suger upp det ur marken med rötterna-

  12. -och transporterar det till bladen,
    där det förångas.

  13. Vattnet förflyttas runt i det så kallade
    jord-växt-atmosfär-kontinuumet.

  14. Växter, utöver allt annat de gör,
    är viktiga för att transportera vatten.

  15. Att de kan göra det
    beror på att de kan tillverka rör.

  16. Innan jag visar växternas rör vill jag
    presentera Arabidopsis thaliana.

  17. Den används ofta inom forskning.

  18. Forskare behöver organismer
    som är enkla att arbeta med.

  19. Man kan säga
    att den är växtforskningens bananfluga.

  20. Om vi tittar på rötterna hos en växt
    som bara är några dagar gammal-

  21. -kan vi med mikroskop se
    vad som ser ut som rör.

  22. Det ser ut att finnas stora rör i mitten
    och mindre vid sidan av.

  23. Det är faktiskt den funktionen
    som de fyller i växten.

  24. Det finns också rör i exempelvis trä.

  25. Om man tittar på trä
    på väldigt nära håll-

  26. -ser man en massa små hål,
    och några som är större.

  27. De är också rör.
    De transporterar vatten.

  28. Trä är viktigt att studera.

  29. Utöver att vara viktigt för miljön
    är det en resurs.

  30. Det är till exempel byggmaterial,
    men kan användas till mer i framtiden.

  31. Vi lär kunna göra biobränsle
    och kemikalier-

  32. -och ersätta
    petroleumbaserade resurser med trä.

  33. Växter har som sagt rör,
    men det har de inte alltid haft.

  34. De uppstod via evolutionen.
    En gång i tiden saknade alla växter rör.

  35. De växterna var annorlunda
    jämfört med de flesta som finns nu.

  36. Vissa av dem finns kvar,
    men de ser annorlunda ut.

  37. Som ni kan se vid min tumme här
    är växter utan rör oerhört små.

  38. Det beror på att när växterna
    flyttade från vattnet upp på land-

  39. -hamnade de i en torr atmosfär.

  40. Man inte ha en stor kropp
    som växer där det är torrt-

  41. -utan vatten som förs ut
    till kroppens alla delar.

  42. Vi har blodådror,
    som också för ut vatten till cellerna.

  43. Växter har samma behov,
    och med rör kan de bli så här stora.

  44. De kan plötsligt leda ut vattnet
    i marken till kroppens alla delar.

  45. På så sätt får delarna uppe i luften
    vätska även när det är torrt.

  46. Växterna utvecklade alltså rör
    via evolutionen-

  47. -men de är inte egentligen rör.

  48. Det är bara bildligt.

  49. När de pratar inbördes
    och med allmänheten-

  50. -måste forskare som tittar på nya saker
    hitta på bilder-

  51. -så att vi kan greppa konceptet.
    "Rör" är alltså inte helt korrekt.

  52. Om man tittar på våra vattenrör
    så kan de vara gjorda av plast.

  53. Ni kanske har metallrör hemma.

  54. För växter är det mer komplicerat.
    Deras rör består av celler.

  55. Allt börjar med meristematiska celler.

  56. De är lite som stamceller.

  57. Deras uppgift är att skapa fler celler.

  58. Vissa av de här nya cellerna
    differentieras och blir annorlunda.

  59. I kroppen skiljer sig hudceller
    från hjärnceller eller hårceller-

  60. -eller cellerna i levern.
    Det gäller för växter också.

  61. De börjar differentieras,
    och vissa fortsätter med det.

  62. Det är en konstant process
    som involverar förändring.

  63. Ni kan se på bilderna att cellen inte
    alls ser ut som stamcellen längre.

  64. Det ska sägas
    att alla växtceller har cellväggar.

  65. Cellväggar är som ett hårt skal
    runt celler.

  66. Därför kan växter inte röra sig som oss,
    och därför kan de växa uppåt.

  67. De är tillräckligt hårda.

  68. Vad gäller kärlcellerna,
    så kallade kärlelement-

  69. -kan man se att de har cirkel-
    eller spiralstrukturer.

  70. Det är förstärkningar av cellväggarna.
    De blir tjockare.

  71. De har väggar som är tjockare där.
    Det är för att göra dem starkare-

  72. -lite som de här dörrarna
    med metallförstärkningar.

  73. De cellerna behöver det
    för att klara trycket från vattenflödet.

  74. För att stå emot trycket
    behöver de förstärkas.

  75. Växter kan också lagra saker
    i olika celler.

  76. I de cellerna
    kan de lagra kraftfulla proteiner.

  77. I alla levande organismer
    är det proteinerna som gör allt arbete.

  78. Om en cell var en stad-

  79. -skulle sjuksköterskorna
    och busschaufförerna vara proteiner.

  80. Vissa av de mer kraftfulla proteinerna
    lagras-

  81. -under kärlcellernas differentiering.

  82. Cellernas differentiering fortsätter,
    och proceduren upprepas.

  83. Cellväggarna blir ännu tjockare,
    och mer kraftfullt protein lagras.

  84. Och sen, om inget oförutsett inträffar,
    dödar kärlcellerna sig själva.

  85. Det är en del av deras funktion.

  86. För att hela organismen ska klara sig
    måste de cellerna döda sig själva-

  87. -i en process som kallas
    programmerad celldöd.

  88. Den är nödvändig.

  89. De måste döda sig själva
    så att den inre delen av cellen-

  90. -töms helt.

  91. Tömningen av cellen utförs
    av proteinerna som har lagrats där.

  92. Dessutom sticker proteinerna hål-

  93. -på cellernas tak, golv och väggar-

  94. -så att vattnet kan flöda
    mellan cellerna.

  95. Dessutom förstärks cellväggarna
    av en polymer som heter lignin.

  96. Den är viktig,
    eftersom den är oerhört stark och tålig.

  97. Den är också vattentät,
    och det vill man att vattenrör ska vara.

  98. Det är vad de här cellerna gör.

  99. Jag ska nämna att stamcellerna
    också skapar andra sorters celler.

  100. Vissa är fiberceller.
    De är vanliga i trä.

  101. Trä är så hårt på grund av
    att det innehåller så många fiberceller.

  102. I stället för att transportera vatten
    gör de växten starkare.

  103. Mindre kända, men ändå viktiga,
    är parenkymcellerna.

  104. De förblir levande
    och bidrar med en del av det lignin-

  105. -som hamnar i kärlcellernas väggar,
    också efter att de har dött.

  106. Vi forskar för närvarande om det här
    vid Umeå Plant Science Centre.

  107. De här tre celltyperna tillsammans
    kallas xylem.

  108. Det är vävnad som utgör
    en del av växternas kärlsystem.

  109. Xylem är trä.

  110. Trä är xylem, och xylem är trä.
    Det är samma sak.

  111. Trä består av de tre sorternas celler.

  112. Det är väldigt viktigt
    att studera xylem, vilket jag gör-

  113. -men det är väldigt svårt.

  114. Det beror på att...

  115. Om vi tittar
    på Arabidopsis thalianans blad-

  116. -så har jag här
    färgat levande celler blåa.

  117. Ni ser också en grå linje.

  118. När man tittar på ett blad
    är vissa celler döda och andra inte.

  119. Den programmerade celldöden
    gör dem svåra att studera.

  120. Även om man tittar där man tror
    att allt är dött kan man se lite blått.

  121. Åtminstone en cell där lever.

  122. Att de inte utvecklas och dör samtidigt
    gör dem svåra att studera.

  123. Därför kräver studier av xylem-

  124. -att forskaren har någon sorts system
    som gör att det fungerar.

  125. Vi tittar på bladen igen.
    Vi har en vanlig mikroskopbild-

  126. -och en där vi ser ligninpolymerens
    fluorescens i cellväggarna.

  127. Den är fluorescerande.
    I blått ljus lyser den grönt.

  128. Vi kan, som jag visade tidigare,
    se rören.

  129. För att göra det mer synkroniserat
    kan vi tillföra växthormoner.

  130. De tvingar cellerna att differentieras
    till kärlceller samtidigt.

  131. Då får vi många fler
    på väldig kort tid-

  132. -och kan studera deras utveckling.

  133. Man kan också försöka studera dem
    genom att isolera dem från växten-

  134. -och odla dem separat.

  135. Vi tillför hormoner
    och tvingar dem att differentieras.

  136. Vissa blir kärlceller,
    och andra blir parenkymceller.

  137. Det viktiga är att eftersom cellerna
    har separerats från växten-

  138. -blir det lättare att studera dem
    i mikroskop-

  139. -och se t.ex. väggarnas struktur.

  140. Vi kan också använda cellkulturer-

  141. -för att se om ett visst protein
    förekommer i cellerna eller inte.

  142. Det som skiljer hjärnceller
    och leverceller åt-

  143. -är att de har olika proteiner
    som utför olika uppgifter.

  144. Därför fungerar hjärnceller
    och leverceller olika.

  145. Man vill inte byta plats på dem.

  146. Man kan se om en viss sorts protein
    finns i en viss sorts cell.

  147. Om proteinet fyller en funktion
    i en sådan cell så bör det finnas där.

  148. Vi kan med tekniken få vissa proteiner
    att lysa i mikroskopet.

  149. Här ser ni ett protein
    som är cyanfärgat.

  150. Ni ser också på den röda färgen
    i cellväggarna om de är kärlceller.

  151. Nu kan vi se parenkymcellerna-

  152. -men ingen cyanfärg i dem.
    Proteinet finns inte där.

  153. Vi ser dock cyanfärg i kärlelementen -
    alltså finns proteinet i dem.

  154. Det kan fylla en funktion där.

  155. Som forskare kan man försöka lista ut
    vad proteinet gör.

  156. Vi kan använda det här systemet
    för att se vilka celler som lever-

  157. -genom att färga dem på olika sätt.

  158. Här ser ni ett kärlelement som lever
    och därför lyser grönt.

  159. Andra har bara den rött lysande
    cellväggen och inget mer.

  160. De är tomma, döda celler
    - vilket är slutmålet.

  161. Här ser man bara några få celler,
    men om man zoomar ut-

  162. -ser man vissa grönt lysande celler
    och andra med bara röda cellväggar.

  163. De med bara cellväggar
    är döda, tomma kärlelement.

  164. De som lyser grönt är parenkymceller
    som hjälper dem-

  165. -genom att bidra
    med till exempel lignin.

  166. Det är så här det ska se ut
    i de här cellkulturerna.

  167. Tänk er att jag undrar
    vad ett protein gör i systemet.

  168. Då skulle jag försöka
    minska proteinet i cellerna-

  169. -och sen räkna
    döda och levande celler.

  170. Som ni ser här leder en minskning
    av ett protein till mindre grön färg.

  171. Det som har hänt
    är att vi har fler döda celler.

  172. Det finns kärlelement - som normalt
    är döda - och de är lika många-

  173. -men vissa av parenkymcellerna
    har också dött.

  174. Det ska inte hända.

  175. Det visar att det här proteinet behövs
    för att hålla parenkymcellerna vid liv.

  176. Proteinets uppgift är att göra något
    som håller dem vid liv.

  177. På så sätt kan vi stegvis lista ut
    olika proteiners funktioner i cellerna.

  178. Vi förstår hur cellerna fungerar
    och hur växter transporterar vatten.

  179. Vi förstår vattentransporten bättre
    och därmed naturen.

  180. Det är forskarens uppgift.

  181. Forskning är ett lagarbete,
    så jag vill nämna några personer.

  182. Min chef, Hannele Tuominen,
    och de andra i forskargruppen.

  183. Forskningen innebär också att vi
    samarbetar med andra institutioner.

  184. Många på Umeå Plant Science Centre
    är väldigt hjälpsamma.

  185. Det behövs förstås pengar
    - så mycket som möjligt-

  186. -så jag vill tacka våra finansiärer.

  187. Avslutningsvis tackar jag er
    för att ni lyssnade.

  188. Tack.

  189. Tack, Sacha.

  190. Har vi några frågor?

  191. Det går bra att fråga på svenska
    om man inte känner sig bekväm.

  192. Där borta.

  193. Hej. Du sa ju
    att de här cellerna är vattentäta.

  194. Hur kommer vattnet ut ur rören-

  195. -och ut i de omgivande cellerna?

  196. Jättebra fråga.

  197. Om jag visar cellerna
    och säger att de är vattentäta-

  198. -så ska jag också säga
    att det brukar vara hål i dem.

  199. De gör så att lite vatten
    kan rinna ut i cellerna bredvid.

  200. Så kommer det ut i cellerna.

  201. Om jag visar det här så kan ni se
    att det är små hål i sidorna.

  202. Vi kan skicka runt det.

  203. Ni kan se att det här tillverkade röret-

  204. -påminner om dem
    som jag har beskrivit i växterna.

  205. Vi inspireras av naturen.

  206. Där är en fråga till.

  207. Om jag skär av unga grenar-

  208. -är vissa friska rakt igenom
    medan andra är bruna i mitten.

  209. Vad beror skillnaden på?

  210. Är de bara olika motståndskraftiga,
    eller är det kväve eller något annat?

  211. Om växten inte har någon sjukdom
    som får den att bli brun-

  212. -kan det bero på en kemisk skillnad
    i väggarna.

  213. Väggarna består av till exempel lignin-

  214. -men växten
    kan ha andra molekyler där.

  215. Vissa har en annan färg.

  216. När växter blir äldre
    samlar de ofta på sig olika molekyler-

  217. -som ger en mer brunaktig färg
    till framför allt xylemdelen av växten.

  218. -Där.
    -En fråga angående beskärning.

  219. En del träd
    är ju mer känsliga för beskärning.

  220. Beror grentorkan som kan komma
    på apoptos - programmerad celldöd?

  221. -Förstod du?
    -Hälften.

  222. Vid beskärning kan det bli brunt.

  223. Beror det på apoptos eller torka,
    eller vad beror det på?

  224. När man beskär
    kommer vissa celler vid ytan att dö-

  225. -men det är inte apoptos.

  226. Det syftar på
    en viss sorts programmerad celldöd:

  227. Celler som dör och skärs i bitar och
    sen absorberas av vita blodkroppar.

  228. Växter har ju inga sådana
    och dör på ett annorlunda sätt-

  229. -som inte nödvändigtvis är apoptos.

  230. Det kan programmeras,
    som vid apoptos, eller vara oavsiktligt.

  231. När man beskär ett träd
    kapas vissa celler och dör oavsiktligt.

  232. Celler som inte har planerat att dö-

  233. -har inte samlat proteiner
    som kan städa upp i röran efteråt.

  234. Det kan leda till brun färg
    i det här fallet.

  235. De högsta träden
    är kanske sjuttio meter.

  236. Är det bara kapillärkrafter-

  237. -eller har ni sett
    någon aktiv transportering?

  238. De där ligninmolekylerna
    ser ut som en spole.

  239. Är det möjligt att trädet kan använda-

  240. -vattenmolekylernas polära egenskaper
    för att transportera dem?

  241. Det har sannolikt att göra
    med vattnets kemiska egenskaper.

  242. Kapillärkraften är viktig
    och kan få vatten att färdas uppåt-

  243. -men man måste också tänka på att
    vattnet i växterna inte är rent vatten.

  244. Det innehåller joner och
    mikroelement från jorden-

  245. -som tillförs av celler bredvid röret.

  246. Koncentrationen av molekyler
    och framför allt joner-

  247. -förändrar vattnets elektrokemiska
    egenskaper och hjälper det att flöda.

  248. Såvitt vi vet tillförs ingen energi
    i fysisk, mekanisk mening.

  249. I våra ledningar har vi ofta vattnet
    i ett torn och utnyttjar gravitationen.

  250. Växter lyckas utan att använda
    någon sorts mekanisk kraft.

  251. Man försöker lista ut hur växterna gör.

  252. Vi skulle kunna
    uppnå energibesparingar.

  253. Ja. Har vi inga fler frågor
    så tackar vi Sacha för föredraget.

  254. Översättning: Per Lundgren
    www.btistudios.com

Hjälp

Stäng

Skapa klipp

Klippets starttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.

Klippets sluttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.Sluttiden behöver vara efter starttiden.

Bädda in ditt klipp:

Bädda in programmet

Du som arbetar som lärare får bädda in program från UR om programmet ska användas för utbildning. Godkänn användarvillkoren för att fortsätta din inbäddning.

tillbaka

Bädda in programmet

tillbaka

Hur växter bygger ledningar

Produktionsår:
Längd:
Tillgängligt till:

Vissa växter har utvecklat ett slags rörsystem för att transportera vatten till olika delar av växten. Sacha Escamez är forskare i fysiologisk botanik och förklarar hur det fungerar. Han säger också att beskrivningen med rör är en förenkling och att det egentligen handlar om specialiserade celler i växten. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Ämnen:
Biologi > Djur och natur > Växter
Ämnesord:
Botanik, Naturvetenskap, Växter, Växtfysiologi
Utbildningsnivå:
Högskola

Alla program i UR Samtiden - Fascinerande växter

Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Hur vet egentligen trädet att det är höst?

Hur mycket påverkar arv respektive miljö trädens samspel med årstiderna? Stefan Jansson är professor i botanik och förklarar varför det är viktigt för träden att fälla sina löv i god tid innan vintern. Vad ger trädet dess egenskaper? Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Hur växter bygger ledningar

Vissa växter har utvecklat ett slags rörsystem för att transportera vatten till olika delar av växten. Sacha Escamez är forskare i fysiologisk botanik och förklarar hur det fungerar. Han säger också att beskrivningen med rör är en förenkling och att det egentligen handlar om specialiserade celler i växten. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Fotosyntesen och cellens energifabriker

Per Gardeström är professor vid Umeå universitet och föreläser om fotosyntesen och hur viktig den är för vår överlevnad. Han förklarar hur den fungerar i växten som med hjälp av solljus fixerar koldioxid. Han fokuserar på samarbetet mellan kloroplaster och mitokondrier som båda är delar av växtcellerna och viktiga för deras energiförsörjning. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Trafiken i växtceller

Hur ser det ut i en växt? Anirban Baral är forskare vid SLU och föreläser om hur växter ser ut inuti och om funktioner i en växtcell. Hur utbyter de olika delarna i växtcellen information med varandra? Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Kemikalier för att dissekera växter

Siamsa Doyle är forskare vid SLU och studerar egenskaper i växters protein. Hon säger att allt som händer i en mänsklig kropp eller en växt är styrt av proteiner. Hon berättar om olika metoder för att blockera protein och om fördelarna med att göra det med hjälp av kemikalier. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Symbiosen mellan svamp och träd

Judith Felten är forskare i cell- och molekylärbiologi vid SLU och föreläser om funktionen trädens rotsystem har. Rötterna behövs för att ta upp näring och vatten, men de tar också hjälp av svampar och bakterier. I utbyte får de socker från träden. Svampars interaktion med trädrötter kallas Mykorrhiza. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Om växter och deras försvar

Benedicte Albrectsen är forskare i fysiologisk botanik och berättar om växters förmåga att försvara sig. Växter består av mat, men många blir ändå inte uppätna. Det beror på att växterna producerar gifter och osmakliga ämnen med hjälp av fenoler. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Fascinerande växter

Framtidens skogsgenetik

Varför är gamla fältförsök viktiga? Anders Fries är forskare i skogsgenetik och berättar om vad gamla fältförsök kan lära oss om bland annat vedegenskaper. Inspelat den 8 mars 2017 på Umeå universitet. Arrangör: Sveriges lantbruksuniversitet.

Produktionsår:
2017
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Visa fler

Mer högskola & biologi

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta UR Samtiden - Malmöforskare föreläser 2015

Du har miljontals bakterier i munnen

Är bakterier i munnen bra eller dåligt? Forskaren och tandläkaren Daniel Jönsson talar om hur munnen påverkas av vanor, kost, gener och hälsa. Bakterierna i munnen gör att det blir svårare för andra bakterier, virus och svampar att angripa. Vad händer om vi inte sköter munhygienen och placket växer? Inspelat på Malmö högskola den 20 oktober 2015. Arrangör: Malmö högskola.

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Lyssna Bildningsbyrån - sex

Att skära i det allra känsligaste

Kvinnlig omskärelse är ett laddat ämne, både bland utövare och bland motståndare. Socialantropologen Sara Johnsdotter tycker att svenskar har en onyanserad bild. Hör mer om forskning, myter och fördomsfullt bemötande.