Siebröhrenelementen

Siebröhrenelemente sind spezialisierte, längliche Zellen des Phloems bei Gefäßpflanzen, die zusammen die Siebröhre bilden. Sie verbinden sich end-zu-end durch Poren in den Endplatten, die als Siebplatten bezeichnet werden, und ermöglichen so den Fluss des Phloemsafts über lange Strecken. Im reifen Zustand sind Siebröhrenelemente lebendig, enthalten aber meist keinen Zellkern und nur wenige Organellen; die metabolischen Aufgaben werden von Begleitzellen (Begleit- oder companion cells) übernommen, mit denen sie über Plasmodesmen verbunden sind.

Strukturell zeichnen sich Siebröhrenelemente durch dünne Zellwände und eine stark reduzierten Zytoplasma aus. Ihre Endplatten besitzen große Poren, die den Durchfluss des Saftes erleichtern, können aber durch Callosebildung bei Verletzungen temporär verschlossen werden, um Verlust von Phloemsaft zu verhindern. Begleitzellen unterstützen das Siebröhrenelement durch Stoffwechselaktivität, Transport von RNA und Proteinen sowie ATP-Lieferung.

Funktionell dienen Siebröhrenelemente dem transzellulären Transport von Assimilaten, überwiegend Saccharose, von Quellen (z. B. Blätter) zu Senken (z. B. wachsende Triebe, Wurzeln, Fruchtanlagen). Der Transport erfolgt nach dem Druckflussmodell: In Quellen steigt der Homöostdruck durch aktive Zuckerladung und Wasseraufnahme, wodurch der Phloemsaft in Richtung Sink gedrückt wird, wo Druck und Transportabnahme zu Abgabe der Substanzen führen.

Im Verlauf der Evolution unterscheiden sich Siebröhrenelemente von Siebzellen in Gymnospermen; letztere sind weniger spezialisiert und bilden kein einheitliches Siebrohr. Insgesamt sind Siebröhrenelemente ein zentrales Element des transmembranösen Transports in der Pflanze.