Xylem

Der Wassertransport in Pflanzen läuft passiv ab, also entweder über Diffusion oder Osmose. Dabei ist zwischen Nah- und Ferntransport zu differenzieren. Im Nahtransport wird Wasser entweder über Quellung der Zellwände (apoplastisch) oder durch Plasmodesmen (symplastisch) über wenige Zellen hinweg transportiert. Der Ferntransport findet in den Leitgeweben statt. Hier wird Wasser von der Wurzel bis zu den Blättern transportiert.

Es gibt das primäre Xylem und das im Zuge des sekundären Dickenwachstums (Appositionswachstum) entstehende sekundäre Xylem. Bezüglich der Funktion gibt es dabei kaum Unterschiede, wohl aber in ihrer Struktur:

• Das primäre Xylem besteht aus kaum verholzten, dehnungsfähigen Zellen und findet sich deshalb hauptsächlich während Wachstumsphasen.
• Das sekundäre Xylem ist stärker verholzt, wodurch ihm eine größere Bedeutung im Hinblick auf die Stabilität zukommt. Es entsteht aus den sekundären Meristemzellen des faszikulären Kambiums. Da es durch die starke Verholzung aber nicht mehr dehnungsfähig ist, findet es sich erst, wenn das Wachstum abgeschlossen ist.

Das Xylem ist aus langgestreckten hohlen Zellen aufgebaut, die mehr oder weniger verholzt sind, um den in ihnen wirkenden Sogkräften standzuhalten. Man unterscheidet zwischen Tracheen und Tracheiden:

Tracheen sind wesentlich weitlumiger als Tracheiden und ihre Querwände sind vollständig aufgelöst. Dadurch bilden sie eine durchgehende Röhre, was einen schnelleren Transport ermöglicht.

Tracheiden sind englumigere Zellen, deren Querwände noch nicht vollständig aufgelöst sind. Dadurch ist der Wassertransport zwar langsamer, der Beitrag zur Stabilisierung der Sprossachse jedoch weitaus größer.

• Joachim W. Kadereit, Christian Körner, Benedikt Kost, Uwe Sonnewald: Strasburger − Lehrbuch der Pflanzenwissenschaften; Springer-Verlag, 2014.