Tindak balas metabolik yang kompleks dalam tumbuhan dijelaskan oleh struktur khas bahagian badannya: akar, batang, daun, dipanggil organ vegetatif. Mereka bertanggungjawab untuk proses fotosintesis, transpirasi, osmosis. Dalam makalah ini, kita akan mengkaji struktur dan fungsi unsur tumbuhan seperti bulu akar. Ini adalah struktur penting yang menentukan penyerapan air dan garam mineral daripada tanah.
Akar - organ vegetatif tumbuhan biji
Bahagian bawah tanah gimnosperma dan tumbuhan berbunga diwakili oleh dua jenis sistem akar: akar tunjang dan berserabut. Ia terdiri daripada akar utama, sisi, adventif (dalam tumbuhan monokotiledon) dan sejumlah besar struktur kecil yang dipanggil bulu akar.
Ini adalah hasil yang diwakili oleh sel tunggal epiblema (rhizoderm). Mereka dipanggil trichoblasts. Menjadi sokongan dan melaksanakan fungsi menyimpan bahan organik, penyerapan dan pembiakan (yang dipanggil keturunan akar ceri, willow),akar secara tidak langsung terlibat dalam proses metabolik seperti transpirasi, respirasi, fotosintesis.
Kawasan sedutan
Akar utama mempunyai struktur anatomi yang kompleks, dan pelbagai bahagiannya menjalankan fungsi yang pelbagai. Dalam hal ini, mereka dipanggil zon. Berdasarkan fungsi rambut akar (di atas kawasan regangan termasuk dalam zon pertumbuhan), pengumpulan hasil pertumbuhan tisu integumen terletak. Kawasan ini dipanggil zon sedutan. Ia adalah dari satu hingga tiga sentimeter. Kawasan ini boleh mengandungi 200 hingga 1500 atau lebih sel epiblema yang memanjang. Mereka tidak hidup lama: dari beberapa jam hingga 20 hari, dan kemudian mati. Pada masa yang sama, struktur baru terbentuk daripada rhizoderm. Sel rambut akar, yang bersentuhan dengan tanah, mampu menyerap molekul air dan garam terlarut daripadanya dalam bentuk natrium, klorin, ion magnesium, sisa asid nitrat, nitrit dan asid fosfat.
Epibleme dan ciri strukturnya
Tisu tumbuhan ini tergolong dalam kumpulan meristem primer. Dengan mengambil bahagian dalam pembahagian, sel-selnya menyediakan pembentukan unsur-unsur seperti rambut akar. Ini berlaku di lapisan luar tisu pendidikan akar - phellogen. Rhizoderm yang terbentuk semasa musim tumbuh mati. Sebagai gantinya, sel periderm muda terbentuk - tisu integumen sekunder yang tidak mampu menyerap larutan tanah. Rambut akar baru, yang fungsinya adalah penyerapan air dan garam mineral, terbentuk daripada bahagian atas epiblema.
Fungsi rambut akar
Struktur ini terbentuk daripada tonjolan rhizoderm dan merupakan sel tunggal meristem primer yang mampu menyerap larutan tanah. Dari masa ke masa, mereka meregang, dan membran sel menjadi dapat melepasi kedua-dua larutan garam hipotonik dan sangat pekat di dalamnya. Apabila baja mineral digunakan, contohnya, baja nitrogen dan kalium, kandungan ammonium, kalium, dan ion nitrat meningkat di dalam tanah. Ini berlaku pada musim bunga kerana ini adalah masa terbaik untuk menggunakan baja jenis ini. Larutan tanah yang mengandungi jenis ion di atas menembusi ke dalam sitoplasma trichoblast melalui resapan pasif.
Aplikasi baja fosfat pada musim luruh, yang memerlukan lebih banyak masa untuk larut, menyebabkan penyerapan ion sisa berasid fosfat dan asid metafosforik oleh rambut akar. Dengan permulaan aliran sap pada akhir Februari - awal Mac, hampir keseluruhan isipadu sel rhizodermal dipenuhi dengan vakuol, nukleus disesarkan ke bahagian atas rambut akar. Sel itu sendiri mampu merembeskan molekul asid organik: oksalik, malik. Mereka membubarkan zarah humus, meningkatkan proses penyerapan. Pembentukan bulu akar berlaku agak cepat. Walaupun jangka hayatnya pendek, mereka dapat menyerap sejumlah besar larutan tanah. Sebagai contoh, dalam tumbuhan berkayu, kawasan sedutan adalah kira-kira 120 hingga 640 m22.
Apakah trichoblast
Terdahulu, kami telah mengkaji ciri-ciri struktur dan fungsi tisu primerpenutup tumbuhan. Ia terdiri daripada satu lapisan sel dan dipanggil epiblema, terletak pada akar sisi muda yang tumbuh dari akar utama atau adventif. Bulu akar adalah hasil daripada tisu integumen, yang merupakan struktur yang sangat memanjang. Perlu diingat bahawa semua sel epiblema adalah pluripoten, iaitu, mampu membentuk rambut akar. Tetapi ia hanya terbentuk daripada trichoblast - tonjolan epiblema, yang kelihatan seperti tuberkel mikroskopik.
Tisu integumen yang bertanggungjawab untuk pembentukan trikoblas mempunyai ciri struktur sitologi: contohnya, selnya tidak mempunyai kutikula dan dinding selulosa yang tebal. Sitoplasma mengandungi sejumlah besar organel yang mensintesis molekul ATP - mitokondria. Mereka perlu, kerana penyerapan air dan garam mineral memerlukan tenaga. Trichoblast juga tidak mempunyai stomata - unsur-unsur tisu integumen yang bertanggungjawab untuk proses respirasi dan transpirasi tumbuhan - penyejatan air.
Cara larutan garam menembusi akar tumbuhan
Trichoblast dan rambut akar terbentuk daripadanya, fungsinya adalah penyerapan air dan garam mineral dari tanah, boleh dianggap sebagai sistem osmotik. Ketiadaan dinding sel yang tegar dan keanjalan membran menggalakkan pengangkutan molekul dari persekitaran luaran ke sitoplasma. Dalam organel rambut akar khas - vakuol, larutan hipertonik glukosa, fruktosa, malik, sitrik dan asid oksalik terkumpul.
Kedua-dua membran dan tonoplast sel mempunyai selektifseparuh telap. Oleh itu, larutan tanah, yang kurang pekat daripada sap sel, menembusi ke dalam rambut akar mengikut undang-undang osmosis. Potensi air bagi larutan yang datang dari tanah adalah lebih tinggi daripada penunjuk ini dalam tonoplast, dan potensi osmotik lebih rendah. Air dan garam mineral diangkut dari sel rambut akar ke xilem. Ini adalah tisu konduktif yang membentuk saluran tumbuhan - trakea atau trakeid. Melaluinya, larutan tanah bergerak ke atas batang ke daun dan bahagian lain tumbuhan.
Pilihan dan maksudnya
Untuk meningkatkan kawasan sedutan sistem akar, anda perlu menambah bilangan akar sisi. Epiblema mereka yang mengandungi trichoblast akan membentuk bulu akar tambahan. Untuk ini, kaedah mekanikal memetik hujung akar digunakan, yang memusnahkan zon pembahagian yang terletak di atas penutup akar. Ia dipanggil memetik. Teknik ini merangsang pertumbuhan bahagian sisi, di mana sejumlah besar rambut akar berkembang. Dalam kes ini, pertumbuhan akar utama dalam panjang berhenti. Kawasan besar zon sedutan mempunyai kesan positif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, meningkatkan hasil dan daya hidupnya.
Dalam artikel ini, kami mengkaji ciri-ciri struktur zon penyerapan akar angiosperma, dan juga mengetahui fungsi yang dilakukan oleh rambut akar yang berkembang daripada epiblema.
