واکنش‌های متابولیکی پیچیده در گیاهان با ساختار خاص اعضای بدنشان توضیح داده می‌شود: ریشه، ساقه، برگها که اندام‌های رویشی نامیده می‌شوند. آنها مسئول فرآیندهای فتوسنتز، تعرق، اسمز هستند. در این مقاله به بررسی ساختار و عملکرد عناصر گیاهی مانند موهای ریشه می پردازیم. اینها ساختارهای مهمی هستند که جذب آب و املاح معدنی از خاک را تعیین می کنند.
ریشه - اندام رویشی گیاهان دانه
قسمت زیرزمینی ژیمنوسپرم ها و گیاهان گلدار با دو نوع سیستم ریشه نشان داده می شود: ریشه ریشه و فیبری. آنها از ریشه های اصلی، جانبی، فرعی (در گیاهان تک لپه ای) و تعداد زیادی ساختار کوچک به نام موهای ریشه تشکیل شده اند.
اینها ضایعاتی هستند که توسط سلولهای منفرد اپیبلما (ریزودرم) نشان داده می شوند. به آنها تریکوبلاست می گویند. پشتیبان بودن و انجام وظایف ذخیره سازی مواد آلی، جذب و تولید مثل (به اصطلاح ریشه گیلاس، بید)ریشه به طور غیرمستقیم در فرآیندهای متابولیکی مانند تعرق، تنفس، فتوسنتز نقش دارد.
منطقه مکش
ریشه اصلی ساختار تشریحی پیچیده ای دارد و قسمت های مختلف آن عملکردهای مختلفی را انجام می دهند. از این نظر به آنها زون می گویند. بر اساس عملکرد موهای ریشه (بالاتر از ناحیه کششی موجود در ناحیه رشد)، تجمعی از رویش های بافت پوششی قرار دارد. به این ناحیه ناحیه مکش می گویند. از یک تا سه سانتی متر است. این ناحیه می تواند شامل 200 تا 1500 یا بیشتر سلول اپیبلما دراز باشد. آنها طولانی زندگی نمی کنند: از چند ساعت تا 20 روز، و سپس می میرند. به طور همزمان، ساختارهای جدیدی از ریزودرم تشکیل می شود. سلول مویی ریشه در تماس با خاک قادر به جذب مولکول های آب و املاح محلول از آن به شکل یون های سدیم، کلر، منیزیم، باقی مانده های اسید نیترات، نیتریت و اسیدهای فسفات است.
Epibleme و ویژگی های ساختار آن
این بافت گیاهی از گروه مریستم های اولیه است. سلول های آن با مشارکت در تقسیم، تشکیل عناصری مانند موهای ریشه را فراهم می کنند. این در لایه بیرونی بافت آموزشی ریشه - فلوژن رخ می دهد. ریزودرم تشکیل شده در طول فصل رشد می میرد. به جای آن، سلول های پریدرم جوان تشکیل می شود - یک بافت پوششی ثانویه که قادر به جذب محلول های خاک نیست. یک موی ریشه جدید که وظیفه آن جذب آب و املاح معدنی است از قسمت پوشاننده اپیبلما تشکیل می شود.
عملکردهای ریشه مو
این ساختارها از برجستگی های ریزودرم تشکیل شده اند و سلول های منفرد مریستم اولیه هستند که قادر به جذب محلول خاک هستند. با گذشت زمان، آنها کشیده می‌شوند و غشای سلولی قادر می‌شود هم محلول‌های نمکی هیپوتونیک و هم محلول‌های نمک بسیار غلیظ را به درون خود عبور دهد. هنگامی که کودهای معدنی مانند کودهای نیتروژن و پتاسیم استفاده می شود، محتوای یون های آمونیوم، پتاسیم و نیترات در خاک افزایش می یابد. این در بهار اتفاق می افتد زیرا بهترین زمان برای استفاده از این نوع کود است. محلول خاک حاوی انواع یون های فوق با انتشار غیرفعال به داخل سیتوپلاسم تریکوبلاست نفوذ می کند.
کودهای فسفاته در پاییز که برای حل شدن به زمان بیشتری نیاز دارند، باعث جذب یون های باقی مانده اسیدی فسفات و اسیدهای متافسفریک توسط موهای ریشه می شود. با شروع جریان شیره در اواخر فوریه - اوایل مارس، تقریباً کل حجم سلول های ریزودرمی با واکوئل ها پر می شود، هسته به بالای ریشه مو منتقل می شود. خود سلول قادر به ترشح مولکول های اسیدهای آلی است: اگزالیک، مالیک. آنها ذرات هوموس را حل می کنند و فرآیند جذب را افزایش می دهند. تشکیل موهای ریشه بسیار سریع اتفاق می افتد. علیرغم طول عمر کوتاه، قادر به جذب حجم زیادی از محلول خاک هستند. به عنوان مثال، در یک گیاه چوبی، سطح مکش حدود 120 تا 640 متر مربع است2.
تریکوبلاست چیست
پیش از این، ویژگی‌های ساختار و عملکرد بافت اولیه را بررسی کردیمپوشش های گیاهی از یک لایه سلول تشکیل شده است و اپیبلما نامیده می شود که روی ریشه های جانبی جوانی قرار دارد که از ریشه های اصلی یا فرعی رشد می کنند. موهای ریشه زایده های بافت پوششی هستند که ساختارهای بسیار کشیده ای هستند. باید به خاطر داشت که تمام سلول های اپیبلما پرتوان هستند، یعنی قادر به تشکیل موهای ریشه هستند. اما آنها فقط از تریکوبلاست ها - برآمدگی های اپیبلما که شبیه توبرکل های میکروسکوپی هستند، تشکیل می شوند.
بافت پوششی مسئول تشکیل تریکوبلاست ها دارای ویژگی های ساختاری سیتولوژیکی است: به عنوان مثال، سلول های آن فاقد کوتیکول و دیواره سلولزی ضخیم هستند. سیتوپلاسم حاوی تعداد زیادی اندامک است که مولکول های ATP - میتوکندری را سنتز می کنند. آنها ضروری هستند، زیرا جذب آب و املاح معدنی نیاز به انرژی دارد. تریکوبلاست ها همچنین فاقد روزنه هستند - عناصری از بافت پوششی مسئول فرآیندهای تنفس و تعرق گیاه - تبخیر آب.
نحوه نفوذ محلول های نمک به ریشه گیاهان
تریکوبلاست و ریشه موی تشکیل شده از آن که وظیفه آن جذب آب و املاح معدنی از خاک است را می توان سیستم اسمزی دانست. فقدان دیواره سلولی سفت و سخت و خاصیت ارتجاعی غشاء باعث انتقال مولکول ها از محیط خارجی به سیتوپلاسم می شود. در اندامک های مخصوص ریشه مو - واکوئل ها، محلول های هیپرتونیک گلوکز، فروکتوز، اسید مالیک، سیتریک و اگزالیک تجمع می یابند.
هم غشاء و هم تونوپلاست سلول انتخابی دارندنیمه تراوا بنابراین محلول خاک با غلظت کمتری نسبت به شیره سلولی طبق قوانین اسمز به ریشه مو نفوذ می کند. پتانسیل آب محلول هایی که از خاک می آیند بیشتر از این شاخص در تونوپلاست و پتانسیل اسمزی کمتر است. آب و نمک های معدنی از سلول ریشه مو به آوند چوبی منتقل می شوند. این یک بافت رسانا است که عروق گیاهان - نای یا نای را تشکیل می دهد. محلول خاک از طریق آنها به سمت بالا ساقه به سمت برگها و سایر قسمتهای گیاه حرکت می کند.
انتخاب و معنای آن
برای افزایش ناحیه مکش سیستم ریشه، باید تعداد ریشه های جانبی را افزایش دهید. اپیبلم آنها حاوی تریکوبلاست ها باعث تشکیل موهای ریشه اضافی می شود. برای این کار از روش مکانیکی کندن نوک ریشه استفاده می شود که ناحیه تقسیم واقع در بالای کلاهک ریشه را از بین می برد. به آن چیدن می گویند. این تکنیک رشد قسمت های جانبی را تحریک می کند که تعداد زیادی موهای ریشه روی آن رشد می کند. در این حالت رشد ریشه اصلی در طول متوقف می شود. مساحت وسیع ناحیه مکش تأثیر مثبتی بر رشد و نمو گیاه و افزایش عملکرد و شادابی آن دارد.
در این مقاله ویژگی‌های ساختاری ناحیه جذب ریشه آنژیوسپرم‌ها را مورد مطالعه قرار دادیم و همچنین متوجه شدیم که موهای ریشه در حال رشد از اپیبلما چه عملکردی دارند.
