Пошук:
Автор Pavlenko | 3 января 2013 | Коментарів: 0 | Переглянуто 9092
Рубрика: Статті

Ксилемно-флоемний транспорт речовин

Рослини – живі організми, і основою їхньої життєдіяльності  як у тварин і людини, є обмін речовин. Завдяки яким структурам здійснюється цей процес? Звичайно, завдяки надходженню поживних речовин, тобто транспортуванню їх по спеціальній провідній системі. До такої системи належать ксилема – деревина і флоема – луб. Вивчаючи у 7 класі провідну тканину, учні стикаються із певними труднощами. Лише порівнюючи її із транспортом речовин по артеріях і венах в організмі людини, школярі розуміють, що речовини по рослині рухаються в обох напрямках: по ксилемі з кореня в стебло йде висхідний струм води з розчиненими в ній мінеральними солями, а по флоемі –низхідний рух органічних речовин.
 Вчені вважають, що виникнення провідних тканин пов'язано з виходом рослин на суходіл. Коли рослини опинилися у повітряному середовищі і на відкритому сонці, то у них з'явилася необхідність доставки води  і мінеральних солей від кореня до пагона, а органічних речовин навпаки: від пагона до кореня. Тому в ході еволюції рослинного світу виникла необхідність утворити два типи провідних тканин, які розподілили між собою функцію транспортування необхідних для життєдіяльності речовин: деревини – ксилеми та лубу – флоеми.  
 Ксилема, по якій відбувається швидкий висхідний струм, утворена мертвими, різними за величиною клітинами. Цитоплазми в них немає, стінки здерев’янілі і мають численні пори. Це трахеїди, вони являють собою ланцюжки з прилеглих одна до одної довгих мертвих клітин, у місцях зіткнення яких є пори, по яких і пересуваються з клітини в клітину мінеральні речовини, розчинені у воді.
 Крім таких структур у квіткових рослин з'являються і більш досконалі провідні тканини - судини. У них поперечні стінки клітин в більшій чи меншій мірі руйнуються, і являють собою порожнисті трубки - судини - з'єднання багатьох мертвих трубчастих клітин. Розташовуючись одна над одною, вони й утворюють трубочку.
 Крім напівмертвої провідної тканини рослини мають іншу, клітини якої не відмирають. У зв’язку з тим, що низхідний потік більш слабкий, клітини флоеми можуть залишатися живими. Вони утворюють ситовидні трубки - їх поперечні стінки густо пронизані отворами. Ядер в таких клітинах немає, але вони зберігають живу цитоплазму. Ситовидні трубки залишаються живими недовго, частіше 2-3 роки, зрідка - 10-15 років. На зміну їм постійно утворюються нові. Ця тканина проводить органічні речовини, утворені в результаті процесу фотосинтезу в зелених клітинах листка, від крони вниз, до коренів, а також, до квіток і плодів. Це - флоема або луб, яким іде низхідний потік, що протистоїть висхідному току.
 Структури ксилеми та флоеми в процесі еволюції вищих рослин зазнали деяких морфологічних і функціональних змін, але елементи, аналогічні флоемі, вже були в деяких водоростей, і, тому, в еволюції флоема виникла значно раніше ксилеми.  Здатність проводити розчинені органічні речовини - в більшій чи меншій мірі властиві будь-якій живій клітині, і, отже, механізми, що забезпечують цю здатність, виникли на перших етапах розвитку життя на Землі. Вони дозволяли бактеріальній клітині або клітині ціанобактерій пересувати розчини в межах свого крихітного тільця. У цьому відмінність клітин флоеми від клітин ксилеми, які, щоб дати їм можливість виконувати свою функцію в житті наземної рослини, необхідно було спочатку умертвити.
 За дослідженнями вчених-фізіологів стало відомо, що швидкість переміщення речовин по ситоподібних трубочках становить у середньому 50-100 см /год., тобто швидкість досить висока (близько 1 м на годину). Ця швидкість незрівнянно менша, ніж швидкість руху води по ксилемі. Звичайно, швидкість руху у всіх рослин різна і досягає іноді декількох десятків метрів на годину.
 У однієї і тієї ж рослини різні органічні речовини можуть пересуватися з різною швидкістю. Значний вплив на швидкість пересування надають умови зовнішнього середовища, наприклад, температура. Це простежували на дослідах, в яких листкові пластинки занурювали в розчин сахарози, а черешки піддавали впливу різних температур. Виявилося, що оптимальна температура коливається між 20°С-30°С. Подальше підвищення температури вже гальмує відтік речовин з листкової пластинки.
 На відміну від переміщення по ксилемі на транспорт речовин по флоемі впливають всі фактори, що змінюють напруженість процесів обміну речовин.
 Ставлення до різкого охолодження флоеми в різних рослин також неоднакове. Наприклад, у бобових повністю припиняється транспорт при температурі 1°С-2°С, а у цукрового буряка подібне охолодження лише уповільнює переміщення речовин.
 Таким чином, основні провідні елементи ксилеми це:
- трахеїди - подовжені клітини, розташовані тяжами і сполучені між собою через облямовані пори;
- судини - довгі трубки, що складаються з великої кількості окремих клітин, поперечні стінки між якими зникають і утворюються наскрізні отвори - перфорації.
 Основні провідні елементи флоеми - ситоподібні трубочки, подовжені живі клітини яких розташовані одна над одною. Ситовидні трубки з'єднуються між собою тяжами цитоплазми, що проходять через численні отвори в поперечних стінках їх оболонок.
 По ксилемі в основному пересуваються вода і мінеральні речовини, а по флоемі - переважно органічні речовини.

 

скачать dle 10.3фильмы бесплатно


Подібні публікації:
Еволюція провідної системи у рослин Еволюція провідної системи у рослин
 Провідні тканини утворюють систему, що пов'язує всі органи рослини. Високодиференційовані провідні тканини є лише у так званих судинних рослин,...
Родом із його Величності Дерева. Родом із його Величності Дерева.
 Інколи деревину називають реактивною, яка утворюється від аномалій вторинної ксилеми. Вона властива стовбурам та гілкам, які надто нахилені або...
Секреторні тканини рослин. Секреторні тканини рослин.
В процесі метаболізму в рослинних клітинах утворюються побічні продукти метаболізму. Вони можуть виділятися в навколишнє середовище за допомогою...
Структури, що забезпечують міжклітинні зв’язки у рослин. Структури, що забезпечують міжклітинні зв’язки у рослин.
Клітинна оболонка рослин не суцільна, так як в ній наявні спеціальні структури, що забезпечують зв’язок клітин між собою. До них належать пори...
Особливості будови та процесів життєдіяльності рослин у зв’язку з виходом їх на суходіл (у рамках шкільної програми для 7 кл.) Особливості будови та процесів життєдіяльності рослин у зв’язку з виходом їх на суходіл (у рамках шкільної програми для 7 кл.)
... найбільшою проблемою, яку необхідно було перебороти першим рослинам при переході з води на сушу, була проблема зневоднення. Наступною була...
Навігація ↓
Реклама ↓
Статистика ↓
bigmir)net TOP 100

free counters
Реклама ↓
На сайті знайшли ↓