Краткое содержание: Параграф § 21 / Биология 6 класс

Транспорт веществ в растительном организме

Перемещение (транспорт) питательных, газообразных и других веществ является обязательным процессом для любого живого организма, включая растения. Растительная система транспорта, или проводящая система, соединяет все части растения и обеспечивает обмен веществами между ними. В частности, она отвечает за доставку воды и минеральных солей от корней к надземной части, а также органических веществ от листьев (где они образуются в результате фотосинтеза) ко всем остальным органам.

Проводящие ткани и пучки

Проводящие ткани в растениях чаще всего объединены в сосудисто-волокнистые пучки, которые окружены прочными механическими волокнами. Эти пучки пронизывают всё растение, соединяя корневую систему с листьями, и включают две основные транспортные структуры:

• Сосуды (ксилема): Это мёртвые трубчатые образования, сформированные из вытянутых клеток, чьи поперечные перегородки разрушились. Внутреннее содержимое этих клеток отмирает. Сосуды отвечают за восходящий ток – перемещение воды и минеральных солей от корня по стеблю к листьям. Сосуды преимущественно располагаются в древесине.
• Ситовидные трубки (флоэма): Это живые вытянутые клетки с пронизанными мелкими отверстиями поперечными перегородками («сито»). Ситовидные трубки переносят органические вещества (исходящий поток) от фотосинтезирующих тканей (главным образом, листьев) ко всем остальным органам растения, включая центры роста, корни и запасающие органы (клубни, луковицы, корневища). Транспорт органических веществ может осуществляться как вверх, так и вниз.

Корневое давление и испарение

Движение веществ в растении обеспечивается двумя основными силами:

• Корневое давление: Корень обеспечивает приток воды и минеральных солей, что создаёт давление, проталкивающее раствор вверх по сосудам.
• Испарение (транспирация): Процесс испарения воды с поверхности листьев через устьица. Этот процесс является основной движущей силой для восходящего тока. Испарение создаёт своеобразное «натяжение» водного столба, которое тянет воду из корней вверх. Вода, испарившаяся в листьях, постоянно замещается новой водой, поступающей от корней.

Регулирование испарения

Интенсивность испарения зависит от условий окружающей среды, таких как температура (чем она выше, тем интенсивнее испарение), влажность воздуха и ветер. Устьица — специальные поры на эпидермисе листьев, окружённые замыкающими клетками, — регулируют процесс газообмена и испарения. При недостатке влаги или в неблагоприятных условиях (например, ночью) устьица могут закрываться, уменьшая потерю воды. Находясь на всех надземных органах, устьица наиболее многочисленны на листьях. У большинства растений их больше на нижней («теневой») стороне листа.

Запас питательных веществ

Не вся органика, образованная в результате фотосинтеза, сразу используется для жизнедеятельности. Избыточные органические вещества откладываются в запас в различных органах: в семенах (пшеница, рожь), в корнеплодах (свёкла, редис), в клубнях (картофель), в луковицах, а также в сердцевине и древесине стволов деревьев.

Основные понятия параграфа:

• Транспорт веществ: Обязательный процесс перемещения питательных, газообразных, и других веществ внутри организма.
• Проводящие пучки: Совокупность проводящих тканей (ксилемы и флоэмы) и механических волокон.
• Сосуды (ксилема): Мёртвые трубчатые элементы проводящей системы, отвечающие за восходящий ток (вода и минеральные соли) от корней к листьям.
• Ситовидные трубки (флоэма): Живые элементы проводящей системы, отвечающие за нисходящий/исходящий ток (органические вещества) от фотосинтезирующих тканей ко всем частям растения.
• Корневое давление: Давление, создаваемое корнем, которое обеспечивает приток и проталкивание воды с растворёнными солями вверх по стеблю.
• Испарение (Транспирация): Процесс испарения воды с поверхности листьев, являющийся главной движущей силой восходящего тока.
• Устьица: Специальные поры на эпидермисе листа, регулирующие газообмен и интенсивность испарения.
• Запас питательных веществ: Отложение органических веществ, синтезированных при фотосинтезе, в семенах, корнях, луковицах, клубнях для обеспечения питания зародыша и жизнедеятельности.

Ключевые фигуры в изучении анатомии растений:

• Неемия Грю и Марчелло Мальпиги (XVII век): Английский учёный и итальянский натуралист, изучавшие микроскопическое строение растений.
• Гуго фон Моль и Симон Швенденер (XIX век): Немецкий и швейцарский ботаники, изучавшие цитологию растений, приложившие усилия к изучению строения устьиц.