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!!!
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).
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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.