Phản ứng trao đổi chất phức tạp ở thực vật được giải thích bằng cấu tạo đặc biệt của các bộ phận cơ thể: rễ, thân, lá, gọi là cơ quan sinh dưỡng. Chúng chịu trách nhiệm về các quá trình quang hợp, thoát hơi nước, thẩm thấu. Trong bài báo này, chúng ta sẽ nghiên cứu cấu trúc và chức năng của các yếu tố thực vật như lông hút ở rễ. Đây là những cấu trúc quan trọng quyết định sự hấp thụ nước và muối khoáng từ đất.
Rễ - cơ quan sinh dưỡng của cây hạt
Phần ngầm của thực vật hạt trần và thực vật có hoa được thể hiện bằng hai loại hệ thống rễ: rễ cái và dạng sợi. Chúng bao gồm rễ chính, bên, rễ phụ (ở cây một lá mầm) và một số lượng lớn các cấu trúc nhỏ gọi là lông rễ.
Đây là những mầm non được đại diện bởi các tế bào đơn lẻ của biểu bì (thân rễ). Chúng được gọi là nguyên bào sinh ba. Là chất hỗ trợ và thực hiện các chức năng dự trữ các chất hữu cơ, hấp thụ và sinh sản (cái gọi là con rễ của anh đào, cây liễu),rễ tham gia gián tiếp vào các quá trình trao đổi chất như thoát hơi nước, hô hấp, quang hợp.
Hút vùng
Rễ chính có cấu trúc giải phẫu phức tạp, và các bộ phận khác nhau của nó thực hiện các chức năng đa dạng. Về vấn đề này, chúng được gọi là khu vực. Dựa trên chức năng của các lông rễ (phía trên vùng kéo dài bao gồm cả vùng tăng trưởng), người ta định vị sự tích tụ của các tế bào phát triển bên ngoài của mô liên kết. Vùng này được gọi là vùng hút. Nó là từ một đến ba cm. Khu vực này có thể chứa từ 200 đến 1500 hoặc nhiều hơn các tế bào epiblema kéo dài. Chúng không sống lâu: từ vài giờ đến 20 ngày, và sau đó chết đi. Đồng thời, các cấu trúc mới được hình thành từ thân rễ. Tế bào lông rễ tiếp xúc với đất có khả năng hấp thụ các phân tử nước và muối hòa tan từ nó dưới dạng ion natri, clo, magiê, dư lượng axit của axit nitrat, nitrit và photphat.
Epibleme và đặc điểm cấu trúc của nó
Mô thực vật này thuộc nhóm mô phân sinh sơ cấp. Bằng cách tham gia phân chia, các tế bào của nó cung cấp sự hình thành của các yếu tố như lông rễ. Điều này xảy ra ở lớp ngoài của mô giáo dục của rễ - phellogen. Thân rễ hình thành trong mùa sinh trưởng sẽ chết đi. Tại vị trí của nó, các tế bào quanh da non được hình thành - một mô liên kết thứ cấp không có khả năng hấp thụ dung dịch đất. Một rễ tóc mới, có chức năng hấp thụ nước và muối khoáng, được hình thành từ phần bên trên của biểu bì.
Chức năng tận gốc của tóc
Những cấu trúc này được hình thành từ những chỗ lồi của thân rễ và là những tế bào đơn lẻ của mô phân sinh sơ cấp có khả năng hấp thụ dung dịch đất. Theo thời gian, chúng căng ra và màng tế bào có thể đi qua cả dung dịch muối nhược trương và muối đậm đặc vào bên trong. Khi bón phân khoáng, ví dụ như phân đạm và kali, hàm lượng các ion amoni, kali và nitrat tăng lên trong đất. Điều này xảy ra vào mùa xuân vì đây là thời điểm tốt nhất để bón loại phân này. Dung dịch đất chứa các loại ion trên sẽ thâm nhập vào tế bào chất của nguyên bào ba lá bằng cách khuếch tán thụ động.
Bón phân lân vào mùa thu, cần nhiều thời gian hơn để phân giải, gây ra sự hấp thụ các ion của dư lượng axit photphat và axit photphoric bởi các lông rễ. Khi bắt đầu chảy nhựa vào cuối tháng 2 - đầu tháng 3, gần như toàn bộ thể tích tế bào thân rễ chứa đầy không bào, nhân được dời đến đỉnh của lông rễ. Bản thân tế bào có khả năng tiết ra các phân tử axit hữu cơ: oxalic, malic. Chúng hòa tan các hạt mùn, tăng cường quá trình hấp thụ. Quá trình hình thành các chân lông diễn ra khá nhanh. Mặc dù tuổi thọ ngắn, chúng có thể hấp thụ một lượng lớn dung dịch đất. Ví dụ ở cây thân gỗ, diện tích hút khoảng 120 đến 640 m22.
Trichoblasts là gì
Trước đó, chúng ta đã nghiên cứu các đặc điểm của cấu trúc và chức năng của mô chínhthực vật phủ. Nó bao gồm một lớp tế bào đơn lẻ và được gọi là epiblema, nằm trên các rễ bên non mọc từ rễ chính hoặc rễ phụ. Lông rễ là những phần phát triển ra ngoài của mô liên kết, là những cấu trúc có độ dài rất cao. Cần phải nhớ rằng tất cả các tế bào epiblema là đa năng, có nghĩa là, có khả năng hình thành lông rễ. Nhưng chúng chỉ được hình thành từ các nguyên bào trichoblasts - phần nhô ra của epiblema, trông giống như những nốt sần cực nhỏ.
Mô liên kết chịu trách nhiệm hình thành nguyên bào trichoblasts có các đặc điểm cấu trúc tế bào học: ví dụ, tế bào của nó thiếu lớp biểu bì và thành cellulose dày. Tế bào chất chứa một số lượng lớn các bào quan tổng hợp phân tử ATP - ti thể. Chúng cần thiết, vì quá trình hấp thụ nước và muối khoáng cần năng lượng. Nguyên bào tam thể cũng không có khí khổng - các yếu tố của mô liên hợp chịu trách nhiệm cho các quá trình hô hấp và thoát hơi nước của cây - sự bay hơi nước.
Cách dung dịch muối thấm vào rễ cây
Trichoblast và lông rễ hình thành từ đó, chức năng của nó là hấp thụ nước và muối khoáng từ đất, có thể coi là một hệ thống thẩm thấu. Việc không có vách tế bào cứng và tính đàn hồi của màng sẽ thúc đẩy quá trình vận chuyển các phân tử từ môi trường ngoài vào tế bào chất. Trong các bào quan đặc biệt của lông rễ - không bào, tích tụ các dung dịch ưu trương của glucose, fructose, malic, citric và oxalic.
Cả màng và tế bào tonoplast đều có tính chọn lọctính bán thấm. Do đó, dung dịch đất, ít đậm đặc hơn nhựa cây, thấm vào rễ cây theo quy luật thẩm thấu. Tiềm năng nước của các dung dịch đến từ đất cao hơn so với chỉ số này trong tấm nền và tiềm năng thẩm thấu thấp hơn. Nước và muối khoáng được vận chuyển từ tế bào lông hút đến xylem. Đây là một mô dẫn điện tạo thành các mạch của thực vật - khí quản hoặc khí quản. Thông qua chúng, dung dịch đất di chuyển từ thân lên lá và các bộ phận khác của cây.
Lựa chọn và ý nghĩa của nó
Để tăng diện tích hút của bộ rễ, bạn cần tăng số lượng rễ bên. Epiblema của chúng có chứa nguyên bào trichoblasts sẽ hình thành thêm lông rễ. Đối với điều này, một phương pháp cơ học là nhổ đầu rễ được sử dụng, phương pháp này sẽ phá hủy vùng phân chia nằm phía trên nắp rễ. Nó được gọi là hái. Kỹ thuật này kích thích sự phát triển của các bộ phận bên, trên đó có một số lượng lớn lông rễ phát triển. Trong trường hợp này, sự phát triển chiều dài của rễ chính ngừng lại. Diện tích vùng hút lớn có tác dụng tích cực đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng, tăng năng suất và sức sống.
Trong bài viết này, chúng tôi đã nghiên cứu các đặc điểm cấu trúc của vùng hấp thụ rễ của thực vật hạt kín, đồng thời tìm hiểu chức năng mà lông rễ phát triển từ epiblema thực hiện.
