Question

Сделайте вывод о поглощении воды растительными тканями в зависимости от концентрации внешних растворов

Answer 1

Ответ:

Наземные растения, в основном, поглощают воду из почвы. Однако некоторое количество воды может попадать в листья из воздуха. Есть даже растения, для которых атмосфера является главным источником влаги. Это эпифиты, живущие на поверхности других растений, но не являющиеся паразитами. Они обладают воздушными корнями с полыми тонкостенными клетками и впитывают парообразную влагу и воду осадков подобно губке. У некоторых эпифитов дождевая вода собирается листьями и затем всасывается с помощью листовых волосков.

Корневая система является органом поглощения воды из почвы. Сформировавшаяся корневая система представляет собой сложный орган с хорошо дифференцированной структурой. Подсчитано, что общая поверхность корневой системы может превышать поверхность надземных органов примерно в 150 раз. Рост корня и его ветвление продолжаются в течение всей жизни растения.

Поглощение воды и питательных веществ осуществляется корневыми волосками ризодермы. Ризодерма - это однослойная ткань, покрывающая корень снаружи. У одних видов растений каждая клетка ризодермы формирует корневой волосок, у других она состоит из двух типов клеток: трихобластов, образующих корневые волоски, а атрихобластов, не способных к образованию волосков.

Из ризодермы вода попадает в клетки коры. У травянистых растений кора корня обычно представляет собой несколько слоев живых паренхимных клеток. Между клетками имеются крупные межклетники, обеспечивающие аэрацию корня. Через клетки коры возможны два пути транспорта воды и растворов минеральных солей: по симпласту и апопласту. Более быстрый транспорт воды происходит по апопласту, так как в цитоплазме вода отвлекается на нужды клетки.

Затем вода попадает в клетки эндодермы. Эндодерма - это внутренний слой клеток коры, граничащий с центральным цилиндром. Их клеточные стенки водонепроницаемы из-за отложения суберина и лигнина (пояски Каспари). Поэтому вода и соли проходят через клетки эндодермы по симпласту и транспорт воды в эндодерме замедляется (рис. 3.1). Это необходимо, так как диаметр стели (центрального цилиндра), куда попадает вода из эндодермы, меньше всасывающей поверхности корня.

Центральный цилиндр корня содержит перицикл и две системы проводящих элементов: ксилему и флоэму. Клетки перицикла представляют собой одно - или многослойную обкладку проводящих сосудов. Его клетки регулируют транспорт веществ как из наружных слоев в ксилему, так и из флоэмы в кору. Кроме того, клетки перицикла выполняют функцию образовательной ткани, способной продуцировать боковые корни. Паренхимные клетки перицикла активно транспортируют ионы в проводящие элементы ксилемы. Контакт осуществляется через поры во вторичных клеточных стенках сосудов и клеток. Между ними нет плазмодесм. Затем вода и растворенные вещества диффундируют в полость сосуда через первичную клеточную стенку. Для некоторых паренхимных клеток сосудистого пучка характерны выросты - лабиринты стенок, выстланные плазмалеммой, что значительно увеличивает ее площадь. Эти клетки активно участвуют в транспорте веществ в сосуды и обратно и называются передаточными или переходными. Они могут граничить одновременно с сосудами ксилемы и ситовидными трубками флоэмы. По сосудам флоэмы транспортируются органические вещества из надземной части растения в корни.Вода пассивно диффундирует в сосуды ксилемы благодаря осмотическому механизму. Осмотически активными веществами в сосудах являются минеральные ионы и метаболиты, выделяемые насосами плазмалеммы паренхимных клеток, окружающих сосуды. Сосущая сила сосудов выше, чем у окружающих клеток из-за повышающейся концентрации ксилемного сока и отсутствия значительного противодавления со стороны малоэластичных клеточных стенок. В результате поступления воды в сосудах ксилемы развивается гидростатическое давление, получившее название корневого давления.

Объяснение:

Answer 2

Поглощение воды растительными тканями зависит от концентрации внешних растворов и является важным процессом для жизнедеятельности растений. Этот процесс называется осмотическим давлением и играет ключевую роль в поддержании тургорного давления клеток, необходимого для поддержания их формы и жизненно важных функций.

1. Исходное состояние: В начальном состоянии клетки растения находятся в равновесии с окружающей средой. Если концентрация раствора внутри клетки совпадает с концентрацией внешнего раствора (изотоническое состояние), нет потока воды между клеткой и окружающей средой.

2. Гипертоническое состояние: Если концентрация раствора внешнего среды выше, чем внутри клетки (гипертоническое состояние), вода начнет выходить из клетки. Этот процесс называется экзосмосом, и клетка может потерять тургорное давление, становиться мягкой и уменьшаться в размерах.

3. Изотоническое состояние: В изотоническом состоянии концентрации внутреннего и внешнего растворов равны, и вода входит и выходит из клетки с одинаковой скоростью. Клетка сохраняет свою форму и размер.

4. Гипотоническое состояние: Если концентрация раствора внутри клетки выше, чем в окружающей среде (гипотоническое состояние), вода будет поступать в клетку, увеличивая ее размер и тургорное давление. Этот процесс называется эндосмос.

Таким образом, растительные клетки регулируют поглощение воды в зависимости от концентрации окружающего раствора, поддерживая оптимальное тургорное давление и обеспечивая необходимые условия для физиологических процессов, таких как фотосинтез и транспорт веществ. Этот механизм также важен для поддержания жизнеспособности растений в различных условиях окружающей среды.