Bitkilerdeki karmaşık metabolik reaksiyonlar, vücut kısımlarının özel yapısıyla açıklanır: vejetatif organlar olarak adlandırılan kök, gövde, yapraklar. Fotosentez, terleme, ozmoz süreçlerinden sorumludurlar. Bu yazıda kök kılları gibi bitki elemanlarının yapı ve işlevlerini inceleyeceğiz. Bunlar su ve mineral tuzların topraktan emilimini belirleyen önemli yapılardır.
Kök - tohumlu bitkilerin vejetatif organı
Gimnospermlerin ve çiçekli bitkilerin yer altı kısmı iki tür kök sistemi ile temsil edilir: taproot ve lifli. Ana, yan, maceracı (tek çenekli bitkilerde) köklerden ve kök kılları adı verilen çok sayıda küçük yapıdan oluşurlar.
Bunlar, epiblemanın (rizoderm) tek hücreleri tarafından temsil edilen büyümelerdir. Bunlara trikoblast denir. Organik maddelerin depolanması, emilmesi ve çoğ altılması (kiraz, söğütlerin sözde kök yavruları) işlevlerini yerine getirmek ve desteklemek,kök, terleme, solunum, fotosentez gibi metabolik süreçlerde dolaylı olarak yer alır.
Emme alanı
Ana kök karmaşık bir anatomik yapıya sahiptir ve çeşitli parçaları çeşitli işlevleri yerine getirir. Bu bağlamda, bunlara bölge denir. Kök kıllarının işlevine bağlı olarak (büyüme bölgesine dahil olan streç alanın üzerinde), integumenter dokunun çıkıntılarının bir birikimi bulunur. Bu alana emme bölgesi denir. Bir ila üç santimetredir. Bu alan 200 ila 1500 veya daha fazla uzamış epiblema hücresi içerebilir. Uzun yaşamazlar: birkaç saatten 20 güne kadar ve sonra ölürler. Aynı zamanda, köksaptan yeni yapılar oluşur. Toprakla temas halinde olan kök kıl hücresi, su moleküllerini ve ondan sodyum, klor, magnezyum iyonları, nitrat asit kalıntıları, nitrit ve fosfat asitleri formundaki çözünmüş tuzları emebilir.
Epibleme ve yapısının özellikleri
Bu bitki dokusu, birincil meristemler grubuna aittir. Bölünmeye katılarak hücreleri, kök kılları gibi elementlerin oluşumunu sağlar. Bu, kökün eğitim dokusunun dış tabakasında meydana gelir - phellogen. Büyüme mevsimi boyunca oluşan rizoderm ölür. Onun yerine genç periderm hücreleri oluşur - toprak çözeltilerini ememeyen ikincil bir örtü dokusu. Epiblemanın üst kısmından, işlevi su ve mineral tuzların emilmesi olan yeni bir kök kılı oluşur.
Kök kıl fonksiyonları
Bu yapılar rizodermin çıkıntılarından oluşur ve toprak çözeltisini emebilen birincil meristem tek hücreleridir. Zamanla gerilirler ve hücre zarı hem hipotonik hem de yüksek konsantrasyonlu tuz çözeltilerini içeriye geçirebilir hale gelir. Mineral gübreler, örneğin azot ve potasyum gübreleri uygulandığında, toprakta amonyum, potasyum ve nitrat iyonlarının içeriği artar. Bu, bu tür gübreyi uygulamak için en iyi zaman olduğu için ilkbaharda olur. Yukarıdaki iyon türlerini içeren toprak çözeltisi, pasif difüzyon yoluyla trikoblast sitoplazmasına nüfuz eder.
Çözünmesi için daha fazla zaman gerektiren fosfatlı gübrelerin sonbaharda uygulanması, asitli fosfat ve metafosforik asit kalıntılarının kök tüyleri tarafından emilmesine neden olur. Şubat sonu - Mart başında sap akışının başlamasıyla, rizodermal hücre hacminin neredeyse tamamı vakuollerle doldurulur, çekirdek kök kıllarının tepesine yer değiştirir. Hücrenin kendisi organik asit moleküllerini salgılayabilir: oksalik, malik. Humus parçacıklarını çözerek emilim sürecini arttırırlar. Kök kıllarının oluşumu oldukça hızlı gerçekleşir. Kısa ömürlerine rağmen, büyük miktarda toprak çözeltisini emebilirler. Örneğin, odunsu bir bitkide emme alanı yaklaşık 120 ila 640 m22.
Trichoblast nedir
Daha önce, birincil dokunun yapı ve işlevlerinin özelliklerini inceledik.bitki örtüleri. Tek bir hücre katmanından oluşur ve ana veya tesadüfi köklerden büyüyen genç yan köklerde bulunan epiblema olarak adlandırılır. Kök tüyleri, oldukça uzun yapılar olan integumenter dokunun çıkıntılarıdır. Unutulmamalıdır ki tüm epiblema hücreleri pluripotenttir, yani kök kılları oluşturabilmektedir. Ancak bunlar yalnızca trikoblastlardan - mikroskobik tüberküllere benzeyen epiblema çıkıntılarından oluşurlar.
Trichoblastların oluşumundan sorumlu olan örtü dokusu sitolojik yapısal özelliklere sahiptir: örneğin, hücrelerinde bir kütikül ve kalın bir selüloz duvar yoktur. Sitoplazma, ATP moleküllerini sentezleyen çok sayıda organel içerir - mitokondri. Su ve mineral tuzlarının emilimi enerji gerektirdiğinden gereklidirler. Trikoblastlarda ayrıca stoma yoktur - bitki solunumu ve terleme süreçlerinden sorumlu olan örtü dokusunun elemanları - suyun buharlaşması.
Tuz çözeltileri bitki köklerine nasıl nüfuz eder
Trichoblast ve ondan oluşan, işlevi topraktan su ve mineral tuzların emilmesi olan kök kılları, ozmotik bir sistem olarak kabul edilebilir. Sert bir hücre duvarının olmaması ve zarın esnekliği, moleküllerin dış ortamdan sitoplazmaya taşınmasını teşvik eder. Özel kök kıl organellerinde - vakuoller, glikoz, fruktoz, malik, sitrik ve oksalik asitlerin hipertonik çözeltileri birikir.
Hücrenin hem zarı hem de tonoplastı seçici bir yapıya sahiptir.yarı geçirgenlik. Bu nedenle, hücre özünden daha az konsantre olan toprak çözeltisi, ozmoz yasalarına göre kök kıllarına nüfuz eder. Tonoplastta topraktan gelen çözeltilerin su potansiyeli bu göstergeden daha yüksek, ozmotik potansiyel ise daha düşüktür. Su ve mineral tuzları kök kıl hücresinden ksileme taşınır. Bu, bitkilerin damarlarını oluşturan iletken bir dokudur - trakea veya tracheidler. Bunlar aracılığıyla toprak çözeltisi gövdeden yapraklara ve bitkinin diğer kısımlarına doğru hareket eder.
Seçim ve anlamı
Kök sisteminin emme alanını arttırmak için yan kök sayısını arttırmanız gerekir. Trikoblast içeren epiblemaları ek kök kılları oluşturacaktır. Bunun için, kök kapağının üzerinde bulunan bölünme bölgesini tahrip eden, kök ucunun koparılması için mekanik bir yöntem kullanılır. Toplama denir. Bu teknik, üzerinde çok sayıda kök kıllarının geliştiği yan kısımların büyümesini uyarır. Bu durumda, ana kökün uzunluk olarak büyümesi durur. Emme bölgesinin geniş alanı bitkinin büyümesine ve gelişmesine olumlu etki yaparak verimini ve canlılığını arttırır.
Bu yazıda, anjiyospermlerin kök emilim bölgesinin yapısal özelliklerini inceledik ve ayrıca epiblemadan gelişen kök kıllarının hangi işlevi yerine getirdiğini öğrendik.