Komplekse metaboliske reaktioner i planter forklares af den særlige struktur af deres kropsdele: rod, stilk, blade, kaldet vegetative organer. De er ansvarlige for processerne med fotosyntese, transpiration, osmose. I dette papir vil vi studere strukturen og funktionerne af sådanne planteelementer som rodhår. Disse er vigtige strukturer, der bestemmer absorptionen af vand og minerals alte fra jorden.
Rod - frøplanternes vegetative organ
Den underjordiske del af gymnospermer og blomstrende planter er repræsenteret af to typer rodsystem: pælerod og fibrøs. De består af de vigtigste, laterale, tilfældige (i enkimbladede planter) rødder og et stort antal små strukturer kaldet rodhår.
Disse er udvækster repræsenteret af enkelte celler i epiblemet (rhizoderm). De kaldes trichoblaster. At være en støtte og udføre funktionerne med at opbevare organiske stoffer, absorption og reproduktion (det såkaldte rodafkom af kirsebær, piletræer),roden er indirekte involveret i sådanne metaboliske processer som transpiration, respiration, fotosyntese.
Sugeområde
Hovedroden har en kompleks anatomisk struktur, og dens forskellige dele udfører forskellige funktioner. I denne henseende kaldes de zoner. Baseret på rodhårenes funktion (over strækområdet inkluderet i vækstzonen) lokaliseres en ophobning af udvækster af integumentært væv. Dette område kaldes sugezonen. Det er fra en til tre centimeter. Dette område kan indeholde fra 200 til 1500 eller flere aflange epiblemaceller. De lever ikke længe: fra flere timer til 20 dage og dør derefter. Samtidig dannes nye strukturer fra rhizoderm. Rodhårcellen er i kontakt med jorden i stand til at absorbere vandmolekyler og opløste s alte fra den i form af natrium, klor, magnesiumioner, syrerester af nitrat-, nitrit- og fosfatsyrer.
Epibleme og funktioner i dets struktur
Dette plantevæv tilhører gruppen af primære meristemer. Ved at deltage i deling giver dets celler dannelsen af sådanne elementer som rodhår. Dette sker i det ydre lag af rodens uddannelsesvæv - phellogen. Rhizoderm dannet i vækstsæsonen dør ud. I stedet dannes unge peridermceller - et sekundært integumentært væv, der ikke er i stand til at absorbere jordopløsninger. Et nyt rodhår, hvis funktion er at optage vand og minerals alte, dannes fra den overliggende del af epiblemet.
Root hair-funktioner
Disse strukturer er dannet af fremspring af rhizoderm og er enkeltceller af det primære meristem, der er i stand til at absorbere jordopløsning. Med tiden strækkes de, og cellemembranen bliver i stand til at passere både hypotoniske og højkoncentrerede s altopløsninger indenfor. Når der tilføres mineralsk gødning, f.eks. kvælstof- og kaliumgødning, stiger indholdet af ammonium-, kalium- og nitrationer i jorden. Dette sker om foråret, da dette er det bedste tidspunkt at påføre denne type gødning. Jordopløsningen, der indeholder ovennævnte typer ioner, trænger ind i trichoblastcytoplasmaet ved passiv diffusion.
Efterårspåføring af fosfatgødning, som kræver længere tid at opløses, forårsager absorption af ioner af sure rester af fosfat og metaphosphorsyrer af rodhår. Med begyndelsen af saftstrømmen i slutningen af februar - begyndelsen af marts er næsten hele volumen af rhizodermale celler fyldt med vakuoler, kernen forskydes til toppen af rodhåret. Cellen selv er i stand til at udskille molekyler af organiske syrer: oxalsyre, æblesyre. De opløser humuspartikler, hvilket forbedrer absorptionsprocessen. Dannelsen af rodhår sker ret hurtigt. På trods af deres korte levetid er de i stand til at absorbere store mængder jordopløsning. For eksempel i et træagtigt anlæg er sugearealet omkring 120 til 640 m22.
Hvad er trichoblaster
Tidligere undersøgte vi funktionerne i det primære vævs struktur og funktionerplantedæksler. Det består af et enkelt lag af celler og kaldes et epiblema, der er placeret på unge siderødder, der vokser fra hoved- eller adventitive rødder. Rodhår er udvækster af integumentært væv, som er meget aflange strukturer. Det skal huskes, at alle epiblemaceller er pluripotente, det vil sige i stand til at danne rodhår. Men de er kun dannet af trichoblaster - fremspring af epiblemaet, som ligner mikroskopiske tuberkler.
Det integumentære væv, der er ansvarligt for dannelsen af trichoblaster, har cytologiske strukturelle træk: for eksempel mangler dets celler en neglebånd og en tyk cellulosevæg. Cytoplasmaet indeholder et stort antal organeller, der syntetiserer ATP-molekyler - mitokondrier. De er nødvendige, da absorptionen af vand og minerals alte kræver energi. Trichoblaster har heller ikke stomata - elementer af integumentært væv, der er ansvarlige for processerne for planternes respiration og transpiration - fordampning af vand.
Hvordan s altopløsninger trænger ind i planterødderne
Trichoblast og rodhårene dannet af det, hvis funktion er absorption af vand og minerals alte fra jorden, kan betragtes som et osmotisk system. Fraværet af en stiv cellevæg og membranens elasticitet fremmer transporten af molekyler fra det ydre miljø til cytoplasmaet. I specielle rodhårorganeller - vakuoler ophobes hypertone opløsninger af glucose, fruktose, æblesyre, citronsyre og oxalsyre.
Både membranen og tonoplasten i cellen har en selektivsemipermeabilitet. Derfor trænger jordopløsningen, der er mindre koncentreret end cellesaften, ind i rodhåret i henhold til osmoselovene. Vandpotentialet for opløsningerne, der kommer fra jorden, er højere end denne indikator i tonoplasten, og det osmotiske potentiale er lavere. Vand og minerals alte transporteres fra rodhårcellen til xylemet. Dette er et ledende væv, der danner planters kar - luftrøret eller trakeider. Gennem dem bevæger jordopløsningen sig op ad stilken til bladene og andre dele af planten.
Valget og dets betydning
For at øge rodsystemets sugeareal skal du øge antallet af siderødder. Deres epiblema indeholdende trichoblaster vil danne yderligere rodhår. Til dette bruges en mekanisk metode til at plukke rodspidsen, som ødelægger delingszonen, der er placeret over rodkappen. Det kaldes at plukke. Denne teknik stimulerer væksten af de laterale dele, hvorpå der udvikles et stort antal rodhår. I dette tilfælde stopper væksten af hovedroden i længden. Det store areal af sugezonen har en positiv effekt på plantens vækst og udvikling, hvilket øger dens udbytte og vitalitet.
I denne artikel undersøgte vi de strukturelle træk ved rodabsorptionszonen for angiospermer og fandt også ud af, hvilken funktion rodhårene, der udvikler sig fra epiblemet, udfører.
