როგორ გადადის ნიადაგის წყალი და მინერალური იონები ფესვის ზედაპირიდან ქსილემამდე შერჩევითად?
წინაპირობები: ფოტოსინთეზის შესავალი
ფესვის შეწოვა წყლისა და იონების ერთნაირი მოძრაობა არ არის. წყალი წყლის პოტენციალის გრადიენტს მიჰყვება, მინერალური იონები კი ხშირად სპეციფიკური არხებითა და ტუმბოებით გროვდება. ენდოდერმისის კასპარის ზოლი აპოპლასტურ ნაკადს აჩერებს და მემბრანული შერჩევის გავლას აიძულებს.
საკვლევი კითხვა: როგორ გადადის ნიადაგის წყალი და მინერალური იონები ფესვის ზედაპირიდან ქსილემამდე შერჩევითად?
წყალი წმინდა მიმართულებით მაღალი წყლის პოტენციალიდან დაბლისკენ მოძრაობს. ხსნადი ნივთიერებები პოტენციალს ამცირებს, წნევა კი ზრდის; ამიტომ მხოლოდ წყლის კონცენტრაციის სიტყვიერი შედარება ხშირად არასაკმარისია.
მექანიზმი: ნიადაგსა და ფესვის უჯრედს განსხვავებული წყლის პოტენციალი აქვს → წყალი აკვაპორინებითა და მემბრანით შედის → ქსოვილებს შორის გრადიენტი ნაკადს ქსილემამდე აგრძელებს.
ნიტრატი, კალიუმი, ფოსფატი და მაგნიუმი უჯრედში კონკრეტული ტრანსპორტული ცილებით შედის. პროტონული ტუმბო ATP-ის ენერგიით H⁺ გრადიენტს ქმნის, რომელსაც სხვა იონების კოტრანსპორტი იყენებს.
მექანიზმი: H⁺-ATPაზა პროტონებს უჯრედიდან ტუმბავს → ელექტროქიმიური გრადიენტი მეორეულ ტრანსპორტს ამოძრავებს → არხები და გადამტანები იონთა შემადგენლობას არჩევს.
კასპარის ზოლი აპოპლასტურ გზას ჰიდროფობური ბარიერით კეტავს. ქსილემამდე მისასვლელად ნივთიერებამ ენდოდერმისის პლაზმური მემბრანა უნდა გაიაროს, რაც არასასურველი იონების შეზღუდვასა და უკან გაჟონვის შემცირებას უზრუნველყოფს.
მექანიზმი: კედლით მოძრავი ხსნარი კასპარის ზოლთან ჩერდება → იონები არხით ან გადამტანით ენდოდერმისში შედის → სიმპლასტიდან ისინი პერიციკლსა და ქსილემაში გადადის.
როგორ იმოქმედებს ნიადაგის მარილიანობა ახალგაზრდა ფესვის წყლის მიღებასა და ზრდაზე?
შეცვალე მხოლოდ მარილის კონცენტრაცია; მცენარის ასაკი, ხსნარის მოცულობა, სინათლე, ტემპერატურა და ცდის დრო გააკონტროლე. გაზომე ფესვის სიგრძე და ნერგის მასა ცდის დასაწყისსა და ბოლოს და დააკვირდი ჭკნობის ნიშნებს ერთნაირი ინტერვალებით.
იტვირთება…
იტვირთება…
მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2