Ботаника: Справочные материалы для написания контрольных работ, страница 7

            Схема проведения воды и минеральных солей в корнях растений: вода и минеральные вещества поглощаются из почвы корневыми волосками, под слоем клеток с корневыми волосками расположены клетки коры. Их форма и величина различны. В центральной части среза видны круглые отверстия – это сосуды, которые тянутся вдоль корня в центральной его части и продолжаются в стебле.

На рисунке можно видеть: кожицу, корневые волоски, клетки коры, сосуды.

            Механизмы поглощения:

            Вода и минеральные соли поглощаются корнями растений в значительной мере независимо, и между этими двумя процессами нет прямой связи. Вода поглощается благодаря силе, которая представляет собой разность между осмотическим и тургоровым  давлениями, т.е. пассивно. Минеральные вещества поглощаются растением в результате активного всасывания, с затратой  энергии.

            Для процессов всасывания имеет большое значение проницаемость мембран клетки. Наружная мембрана клеток кожицы корня с корневыми волосками представляет собой полупроницаемую мембрану: проницаемую для почвенного раствора и почти непроницаемую для растворенных в клеточном соке веществ. Одностороннее прохождение растворов через мембрану, отделяющей растворы разной концентрации называется осмосом. Давление раствора клеточного сока, сказываемое на цитоплазму и на стенки клетки, называется осмотическим. Ему противостоит давление растянувшейся клеточной стенки – тургорное.

            Интенсивность поглощения воды клетками корня зависит от сосущей силы, с которой вода проникает во внутрь вакуоли клетки. Сосущая сила – это разница между осмотическим и тургорным давлением. У большинства растений концентрация веществ  клеточного сока выше концентрации почвенного раствора и передвижение почвенного раствора по клеткам коры и корня связано с разностью их сосущей силы и идет от клеток с меньшей сосущей силой к клеткам с большей сосущей силой, т.е. по градиенту концентрации.

            Осмос, как и диффузия (ряд веществ проникает в клетку благодаря ей) – пассивные процессы.

            В центре корня почвенные растворы попадают в сосуды. Главными движущими силами, побуждающими почвенный раствор подниматься вверх по сосудам корня и стебля, являются:

·  испарение воды с поверхности листьев (процесс транспирации);

·  корневое давление – всасывающая сила всех корневых волосков корня создает корневое давление;

·  сила сцепления между молекулами воды и стенками сосудов.

Органические вещества не всасываются!!!

Корни не всасывают холодную воду!!!

Видоизменения корней связаны с выполнением функции накопления запасных питательных веществ: крахмала, сахара. Корни при этом разрастаются, становятся толстыми, мясистыми.

Различают:

1.  Корнеплоды – утолщению подвергается запасающий главный корень (морковь, репа, петрушка, редис, свекла).

2.  Корневые клубни или корневые шишки – это видоизмененные мясистые боковые или придаточные корни (георгин, батат).

Кроме того, на строение корней большое влияние оказывает экологические факторы:

·  У ряда тропических древесных растений, обитающих на бедных кислородом почвах, образуется дыхательные корни. Они развиваются из подземных боковых корней и растут вертикально вверх, поднимаясь над водой или почвой. Эти воздушные корни способны также поглощать влагу их воздуха (орхидеи).

·  Корни-подпорки – придаточные корни, вырастающие из надземной части стебля и играющие роль подпорок, обеспечивающих устойчивость в зыбком грунте.

·  Корни-присоски у растений паразитов, они выделяют растворяющие поверхность ткани растения-хозяина. Проводящие системы объединяются (омела).

Удобрения

            Все необходимые вещества растущее и развивающееся растение может получить из почвы.

            Почва – это верхний плодородный слой земли. В состав почвы входят песок, глина, перегной (вещества, образовавшиеся от разложения остатков животных и растительных организмов под влиянием микроорганизмов), минеральные соли. В почве содержится также воздух и вода.