Komplekse metabolske reaksjoner hos planter forklares av den spesielle strukturen til kroppsdelene deres: rot, stilk, blader, k alt vegetative organer. De er ansvarlige for prosessene med fotosyntese, transpirasjon, osmose. I denne artikkelen vil vi studere strukturen og funksjonene til slike planteelementer som rothår. Dette er viktige strukturer som bestemmer absorpsjonen av vann og minerals alter fra jorda.
Root - det vegetative organet til frøplanter
Den underjordiske delen av gymnospermer og blomstrende planter er representert av to typer rotsystem: pålerot og fibrøst. De består av de viktigste, laterale, tilfeldige (hos enfrøbladede planter) røttene og et stort antall små strukturer som kalles rothår.
Dette er utvekster representert av enkeltceller i epiblema (rhizoderm). De kalles trichoblaster. Å være en støtte og utføre funksjonene med å lagre organiske stoffer, absorpsjon og reproduksjon (det såk alte rotavkommet av kirsebær, vier),roten er indirekte involvert i slike metabolske prosesser som transpirasjon, respirasjon, fotosyntese.
Sugeområde
Hovedroten har en kompleks anatomisk struktur, og dens ulike deler utfører ulike funksjoner. I denne forbindelse kalles de soner. Basert på funksjonen til rothårene (over strekningsområdet inkludert i vekstsonen), lokaliseres en opphopning av utvekster av integumentært vev. Dette området kalles sugesonen. Det er fra en til tre centimeter. Dette området kan inneholde fra 200 til 1500 eller flere langstrakte epiblemaceller. De lever ikke lenge: fra flere timer til 20 dager, og dør deretter av. Samtidig dannes nye strukturer fra rhizoderm. Rothårcellen, i kontakt med jorda, er i stand til å absorbere vannmolekyler og oppløste s alter fra den i form av natrium, klor, magnesiumioner, syrerester av nitrat-, nitritt- og fosfatsyrer.
Epibleme og funksjoner i strukturen
Dette plantevevet tilhører gruppen primære meristemer. Ved å delta i deling gir cellene dannelsen av slike elementer som rothår. Dette skjer i det ytre laget av det pedagogiske vevet til roten - fellogen. Rhizoderm som dannes i vekstsesongen dør av. I stedet dannes unge peridermceller - et sekundært integumentært vev som ikke er i stand til å absorbere jordløsninger. Et nytt rothår, hvis funksjon er absorpsjon av vann og minerals alter, dannes fra den overliggende delen av epiblemet.
Root hair functions
Disse strukturene er dannet fra fremspring av rhizoderm og er enkeltceller av det primære meristemet som er i stand til å absorbere jordløsning. Over tid strekker de seg, og cellemembranen blir i stand til å passere både hypotoniske og høykonsentrerte s altløsninger innover. Når mineralgjødsel tilføres, for eksempel nitrogen- og kaliumgjødsel, øker innholdet av ammonium-, kalium- og nitrationer i jorda. Dette skjer om våren da dette er den beste tiden å bruke denne typen gjødsel. Jordløsningen som inneholder de ovennevnte typene ioner trenger inn i trichoblastcytoplasmaet ved passiv diffusjon.
Høstpåføring av fosfatgjødsel, som krever mer tid for å løse seg opp, fører til at rothårene absorberer ioner av sure rester av fosfat og metafosforsyrer. Med begynnelsen av saftstrømmen i slutten av februar - begynnelsen av mars, er nesten hele volumet av rhizodermale celler fylt med vakuoler, kjernen forskyves til toppen av rothåret. Selve cellen er i stand til å skille ut molekyler av organiske syrer: oksalsyre, eplesyre. De løser opp humuspartikler, og forbedrer absorpsjonsprosessen. Dannelsen av rothår skjer ganske raskt. Til tross for sin korte levetid er de i stand til å absorbere store mengder jordløsning. For eksempel, i et treaktig anlegg er sugeområdet ca. 120 til 640 m22.
Hva er trichoblaster
Tidligere studerte vi egenskapene til strukturen og funksjonene til det primære vevetplantedekker. Den består av et enkelt lag med celler og kalles et epiblema, lokalisert på unge laterale røtter som vokser fra hoved- eller tilfeldige røtter. Rothår er utvekster av integumentært vev, som er svært langstrakte strukturer. Det må huskes at alle epiblemaceller er pluripotente, det vil si i stand til å danne rothår. Men de er kun dannet fra trichoblaster - fremspring av epiblemet, som ser ut som mikroskopiske tuberkler.
Det integumentære vevet som er ansvarlig for dannelsen av trichoblaster har cytologiske strukturelle trekk: for eksempel mangler cellene en kutikula og en tykk cellulosevegg. Cytoplasmaet inneholder et stort antall organeller som syntetiserer ATP-molekyler - mitokondrier. De er nødvendige, siden absorpsjon av vann og minerals alter krever energi. Trichoblaster har heller ikke stomata - elementer av integumentært vev som er ansvarlige for prosessene med planterespirasjon og transpirasjon - fordamping av vann.
Hvordan s altløsninger trenger gjennom planterøtter
Trichoblast og rothåret dannet av det, hvis funksjon er absorpsjon av vann og minerals alter fra jorda, kan betraktes som et osmotisk system. Fraværet av en stiv cellevegg og elastisiteten til membranen fremmer transporten av molekyler fra det ytre miljøet til cytoplasmaet. I spesielle rothårorganeller - vakuoler, akkumuleres hypertone løsninger av glukose, fruktose, eplesyre, sitronsyre og oksalsyre.
Både membranen og tonoplasten til cellen har en selektivsemipermeabilitet. Derfor trenger jordløsningen, som er mindre konsentrert enn cellesaften, inn i rothåret i henhold til osmoselovene. Vannpotensialet til løsningene som kommer fra jorda er høyere enn denne indikatoren i tonoplasten, og det osmotiske potensialet er lavere. Vann og minerals alter transporteres fra rothårcellen til xylemen. Dette er et ledende vev som danner karene til planter - luftrøret eller trakeidene. Gjennom dem beveger jordløsningen seg oppover stilken til bladene og andre deler av planten.
Utvalget og dets betydning
For å øke sugeområdet til rotsystemet, må du øke antallet siderøtter. Deres epiblema som inneholder trichoblaster vil danne ytterligere rothår. For dette brukes en mekanisk metode for å plukke rotspissen, som ødelegger delingssonen som ligger over rothetten. Det kalles plukking. Denne teknikken stimulerer veksten av sidedelene, hvor et stort antall rothår utvikler seg. I dette tilfellet stopper veksten av hovedroten i lengde. Det store området av sugesonen har en positiv effekt på plantens vekst og utvikling, og øker dens utbytte og vitalitet.
I denne artikkelen studerte vi de strukturelle egenskapene til rotabsorpsjonssonen til angiospermer, og fant også ut hvilken funksjon rothåret som utvikler seg fra epiblemet utfører.
