植物根部运输怎样与茎部联系到一起
- 提问者网友:欲劫无渡
- 2021-04-22 02:36
- 五星知识达人网友:北城痞子
- 2021-04-22 04:04
植物生命活动中所需的多种物质是由其组成部分(器官、组织等)分别吸收和合成的。因此,植物体内各部分间必须有物质的相互交换,才能维持整体的生存
高等植物器官间物质的长距离运输在维管系统中进行。水分、矿质元素和有机物质各有其主要的运输通道,如导管、筛管等。水分和矿质元素主要由木质部的导管运输。导管由一连串已失去原生质和细胞壁端壁的细胞空腔连接而成,是质外体的主要组成部分。根系从土壤中吸收水分和矿质元素以后,靠根压和由于叶片蒸腾失水而造成的蒸腾拉力将其运送至地上部分。导管空腔口径较大,因而对液流的阻力小,蒸腾流的速度可以高达每小时几十米。有机物质主要由韧皮部的筛管从有机物质的“源”向“库”运输。“源”通常指能进行光合作用的叶片;“库”指消耗光合产物的器官,包括正在生长中的营养体的尖端以及正在形成中的果实、块茎等。组成筛管的细胞内尚有原生质存在,端壁则特化为具有筛孔的筛板。筛孔内时常有一些纤丝结构(P-蛋白)。有机物质经由筛孔的纤丝结构运送时,阻力较大,除靠“源”与“库”两端间的膨压差推动外,还可能需要输导组织附近活细胞的中间推动作用。筛管运输速度远低于导管,每小时仅几十厘米。一个器官是“源”还是“库”,随植物生长发育的情况而变。如叶片衰老时,光合功能渐趋微弱,将细胞内含物降解输出至其他新生部位后,不再能合成新的有机物质,“源”的作用就逐渐消失。种子在形成期是消耗有机物的“库”,到了萌发期就成为供应有机物的“源”。稻麦子粒在成熟后期,不仅调运营养体当时的同化产物,甚至会动员营养体长期积累的细胞内含物使之降解并向子粒集中。人工调节繁殖器官与营养器官之间的源、库关系,可对作物产量发生重要影响。除了维管系统外,不少高等植物如橡胶树还有乳管系统,乳汁在其中转移。
运输途径的交错 一方面是质外体和导管,另一方面是共质体和筛管,构成了植物体内物质运输途径的两大网络,分别承担水分、矿物质和有机物质的运输。但二者之间并不完全隔离。根部从土壤中吸收的水分和无机离子经由质外体向根的木质部进行横向运输时,由于内皮层有凯氏带的阻碍,常要经过共质体,才能抵达导管。相反,叶肉细胞的光合产物除主要通过共质体外,也部分通过质外体移向筛管。另外,在维管束中的导管和筛管之间,还掺杂着机械组织和包括形成层、转移细胞和伴胞等在内的多种薄壁组织。被运输的物质还常通过这些组织,从一个系统向另一个系统转移。因而不同的运输途径常交错发挥运输作用。植物体内的纵向运输的阻力比横向运输的阻力小。叶的光合产物一般主要供应同侧器官。只有当纵向运输受阻时,横向运输才加强。