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2025-11-14T19:51:06Z

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{{Dieser Artikel|behandelt den Begriff Idioblast in der Biologie. Zu dem Begriff Idioblast in der Geologie siehe [[Idioblast (Geologie)]].}}
'''Idioblasten''' sind in ein pflanzliches [[Gewebe (Biologie)|Gewebe]] eingestreute [[Zelle (Biologie)|Zellen]] oder Zellgruppen, die sich in ihrem Aufbau und ihren Aufgaben von den umgebenden Zellen unterscheiden.

Der Begriff Idioblast geht auf [[Julius Steiner (Biologe)|Julius Steiner]] (1844–1918) zurück,<ref>Steiner 1874</ref> der sie (1874) als „Zellen, die sich in ihrer Größe, ihrem Bau oder in ihrem Inhalt in einem sonst gleichmäßigen Gewebe wesentlich von ihrer Nachbarschaft unterscheiden“ beschrieb. Das Wort ''Idioblast'' ist abgeleitet von ἰδιότης (idiótes) «Privatperson» «Eigentümlichkeit», «Eigenart» (siehe: [[Idiot]]) und blastem (griech.«Keim»,«Spross»). Man kann sie deshalb auch als „Sonderlinge“ im Zellverband ansehen. Im «Strasburger»<ref name="Sitte et al., 1999">Sitte et al., 1999</ref> wird dazu festgestellt, dass je „reichhaltiger die Gewebegliederung eines Organismus, desto höher ist der von ihm erreichte [[Differenzierung (Biologie)|Differenzierungsgrad]] bzw. die Arbeitsteilung seiner Zellverbände“. Damit ergibt die Anzahl an Zellsorten und Gewebensorten ein Maß für die Organisationshöhe eines Organismus. Diese „Sonderlinge“ kommen sowohl in pflanzlichem Grundgewebe [[Parenchym]] als auch in Abschlussgewebe ([[Epithel]]) und seltener auch in [[Leitbündel]]n vor. Dazu werden nun einige Beispiele angeführt:

== Idioblasten in Abschlussgewebe (Epidermis) ==
In pflanzliche Epidermis eingelagerte Idioblasten sind zumeist [[Haarzellen]] oder Drüsenzellen, manchmal auch eine Kombination aus beiden, wie die [[Brennhaare]] der [[Brennnessel]]. Eine besonders wichtige Aufgabe besitzen die [[Stoma (Botanik)|Stoma]]-Zellen der [[Spaltöffnung]]en für den [[Gasaustausch]] der Pflanzen.

== Idioblasten in Grundgewebe (Parenchym) ==
[[Datei:Nerium eingesenkte -Spaltoe.jpg|mini|Eingesenkte Spaltöffnung beim Oleander mit Haarzellen, 100fach vergrößert, gefärbt]]
[[Datei:Druesenzellen 165.jpg|mini|Wachsdrüsenzellen von der Blattoberseite schwarzer Holunder]]
[[Datei:Raphidenbuendel 2 180er.jpg|mini|Kristallidioblast Aloe 400fach vergrößert, gefärbt]]
Viele Pflanzen besitzen im Grundgewebe, besonders im [[Palisadenparenchym]] und im [[Schwammparenchym]] der Blätter sogenannte Ausscheidungsidioblasten. Diese stellen oftmals spezielle [[sekundäre Pflanzenstoffe]] her, wie etwa [[ätherisches Öl]], Harze, [[Alkaloide]], [[Gerbstoffe]], aber auch Schleim oder Milchsäfte (bei [[Wolfsmilchgewächse]]n). Die Zellen bilden diese Stoffe mittels des [[Endoplasmatisches Retikulum|endoplasmatischen Retikulums]] (ER) und des [[Golgi-Apparat]]es und füllen damit die [[Vakuole]]n auf, bis diese die Zellen völlig ausfüllen. Beispiele dazu sind die Ölzellen in den [[Avocado]]früchten, in den Wurzeln der [[Ingwer]], in der Rinde des [[Zimt]]-Baumes und in vielen Rutacea ([[Zitruspflanzen|Citrus]]). In Blättern ist die Ausscheidung von [[Calciumoxalat]], das in Kristallidioblasten ([[Raphiden]]) überraschend große Kristallbündel bildet, sehr verbreitet.

Eine Kombination aus würfelförmigen Salzausscheidungen verbunden mit stark verdickten Zellwänden und einer sternförmigen Haarform haben die Sternhaarzellen ([[Sklereide|Astrosklereiden]]), die bei [[Seerosen]]blättern zum Teil bizarr in das Luftgewebe ([[Aerenchym]]) hineinragen. [[Wolfsmilchgewächse]], [[Oleander]] und [[Gummibaum]] besitzen als Besonderheit ungegliederte ''Milchröhren'', für die frühzeitig in der Entwicklung viele typische Absonderungszellen verschmelzen. Diese vielkernigen verzweigten Röhren durchwuchern dann als Riesenzellen das ganze Parenchym. Solche Röhren dienen dann als Speicher für Milchsaft und können mehrere Meter lang werden. Sie gehören so den größten Zellen überhaupt.<ref name="Sitte et al., 1999"/><ref>Wanner, 2004</ref>

== Bedeutung von Idioblasten ==
[[Datei:Astrosklereide 140.jpg|mini|links|Astrosklereide Seerosenblatt, 200fach vergrößert, gefärbt]]
Die Idioblasten ermöglichen Anpassungen an ökologische Bedingungen vielfältiger Art. Haarzellen und Stoma-Zellen ermöglichen zum Beispiel die Kontrolle der Wasserverdunstung. Dem gleichen Ziel dienen die Wachsdrüsen in der Epidermis, die die Kutikula von Blättern ausbilden. Wasserausscheidende Hydathoden dienen durch aktive Wasserabgabe bei Feuchtgebietspflanzen ([[Hygrophyten]]) dem gleichen Zweck.

[[Exkretion]]: Pflanzen auf salzhaltigen Böden (z. B. der Queller an Meeresküsten) sind durch Salzdrüsen fähig, überschüssige Mineralien auszuscheiden und kontrollieren so den osmotischen Druck [[Osmose]] in den Geweben.

Andere Zelltypen dienen vor allem dem Fraßschutz gegenüber pflanzenfressenden Insekten oder auch Wirbeltieren, denn viele Sekrete sind entweder giftig ([[Calciumoxalat]], [[Alkaloide]]) oder schmecken bitter ([[Gerbstoffe]]). Einige dieser Sekrete wirken auch pilzhemmend oder/und antibakteriell.

Auch die stark verhärteten [[Sklereide]]n (Steinzellen) und die Sternzellen (Astrosklereiden) müssen unter diesem Aspekt des Fraßschutzes gesehen werden. Austretender Milchsaft oder Harz kann Verletzungen von Geweben schnell verschließen. Eine andere Funktion ist die Anlockung von Tieren durch [[Ätherische Öle]] oder andere Duftstoffe zum Zweck der sexuellen Fortpflanzung. [[Nektarien]] mit zuckerhaltigen Sekreten dienen dabei als Belohnungsmittel für dabei nützliche Insekten. Andererseits können solche Lockstoffe bei „Fleischfressenden Pflanzen“ auch zur Mineralienversorgung beitragen (zum Beispiel [[Sonnentau]] (Drosera)).<ref>Sitte et al., S. 140.</ref>

== Ungeklärte Aspekte ==
Da Idioblasten meist als Einzelzellen eingestreut in einheitlichem Gewebe vorkommen bedeutet es zugleich, dass sie durch inäquale (ungleiche) Teilungen aus oder mit diesen Zellen entstehen müssen. Das wirft zwangsweise die Frage nach ihrer [[Ontogenie]] beziehungsweise der [[Genregulation]] auf, denn sie besitzen ja offensichtlich einen von den Umgebungszellen abweichenden Baustoffwechsel.
Obwohl Einzelzellen liegen die Idioblasten doch nicht wahllos im Gewebe, sondern bilden eine gewisse sich wiederholende Anordnung. Dies wirft die Frage nach der Koordination ihrer Entstehung auf. Siehe dazu den Artikel über die Ontogenie der Spaltöffnungen ([[Stoma (Botanik)]]).

== Anwendungen ==
Vermutlich seit Anbeginn der menschlichen Kulturgeschichte wissen Menschen von den besonderen Inhaltsstoffen der Pflanzen und nutzen sie auch seit Tausenden von Jahren für Drogen, Heilkunde als auch für diverse Zauberei. "Viele höhere Pflanzen sammeln extrahierbare organische Stoffe in ausreichenden Mengen, die ökonomisch interessant genug sind, um als chemisches Ausgangsmaterial für verschiedene wissenschaftliche oder technische Anwendungen dienen zu können. "Die ökonomisch wichtigen Pflanzen dienen der Industrie als Quelle für Öle, Tannine, [[Saponin]]e, natürliches [[Gummi]], [[Wachs]]e, [[Arzneimittel|Pharmazeutika]] und viele weitere spezielle Produkte."<ref name="Balandrin et al., 1985">Balandrin et al., 1985</ref>

Unter den 25 weltweit am meisten verkauften pharmazeutischen Produkten sind 12 aus Naturprodukten abgeleitet.<ref>Baker et al., 1985</ref> Geht man davon aus, wie verbreitet die sekretorischen und exkretorischen Idioblasten in den Pflanzen sind, so ist es erstaunlich, wie wenige bisher auf biologisch aktive Substanzen untersucht sind. Balandrin<ref>Balandrin et al., 1999</ref> schätzt, dass nicht mehr als 15 % der 250.000 -750.000 bekannten Arten höherer Pflanzen auf besondere Inhaltsstoffe untersucht wurden. Die Chancen sind also „gut bis exzellent, dass viele Pflanzeninhaltsstoffe mit potentiell nützlichen biologischen oder technologischen Eigenschaften bislang unentdeckt und damit ungenutzt sind.“<ref name="Balandrin et al., 1985"/>

== Idioblasten in der mikroskopischen Analytik ==
Wenn Stoffe aus Pflanzenteilen z. B. Blattbruch vorliegen, so können diese Stoffe mikroskopisch sehr oft einfach identifiziert oder auch auf Qualität und Reinheit überprüft werden. So wird etwa importierter [[grüner Tee]] dadurch identifiziert und überprüft, indem man nach den stark verzweigten dickwandigen ''Astrosklereiden'' in den älteren Blättern von [[Camellia sienensis]] sucht.<ref>L.Langhammer, 1986</ref>
Für die Zielsetzungen des Zolls bzw. der Drogenfahndung ([[Kriminalistik]]) werden Pflanzenprodukte auf ''Hanfanteile'' ([[Hanf|''Cannabis sativa'']]) überprüft, indem man mikroskopisch nach sog. ''Retortenhaaren'' sucht, die an der Basis mit einem ''Cystolithen'' (Steinchen) aus [[Calciumcarbonat]] (CaCO<sub>3</sub>(Kalkstein)) versehen sind.<ref>Uni-Graz Script</ref>

== Siehe auch ==
* [[Sekundäre Pflanzenstoffe]]

== Literatur ==
* [[Julius Sachs]]: ''Lehrbuch der Botanik.'' 4. Auflage. Leipzig 1874.
* G. Wanner: ''Mikroskopisch-botanisches Praktikum.'' Thieme, Stuttgart 2004, ISBN 3-13-440312-9, S. 68f, S. 98f.
* P. Sitte et al.: ''[[Lehrbuch der Botanik|Strasburger-Lehrbuch der Botanik]].'' 34. Auflage. Heidelberg 1999, ISBN 3-8274-0779-6, S. 117, 123, 172.
* Liselotte Langhammer: ''Bildatlas zur mikroskopischen Analytik pflanzlicher Arzneidrogen.'' de Gruyter, 1986, ISBN 3-11-010210-2.
* JA Klocke, ES Wurtele, WH Bollinger: ''Natural plant chemicals: sources of industrial and medicinal materials MF Balandrin.'' In: ''Science.'' Vol. 228, Nr. 4704. American Association for the Advancement of Science 1985, S. 1154–1160.
* {{Literatur | Autor=Friedl Weber | Titel=Negative Idioblasten | Auflage= | Verlag=Ferdinand Berger & Söhne GmbH | Ort=Horn, Austria | Jahr=1958 | ISBN= |Seiten= |Online={{ZOBODAT/URL |pdf/PHY_8_1_2_0130-0131.pdf}} |KBytes=642}}

== Weblinks ==
* [http://www1.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d04/04b.htm Darstellung von abweichenden pflanzlichen Zelltypen und pflanzlichen Geweben]
* [http://www.wissenschaft-online.de/abo/lexikon/bio/257 Ausführliche Beschreibung]
* [http://www.uni-graz.at/skript_morphologisch-anatomische_uebungen-2.pdf Mikroskopische Analytik von Pflanzenteilen und Inhaltsstoffen] (PDF; 419 kB)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Botanik]]
[[Kategorie:Zelltyp]]
[[Kategorie:Zellbiologie]]
[[Kategorie:Pflanzengewebe]]

Idioblast - Versionsgeschichte

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