Medžiagų pernaša gaubtasėkliuose augaluose

Medžiagų pernaša gaubtasėkliuose augaluose

• Augalų apytakos audiniai prisitaiko vykdyti medžiagų pernašą.
• Karnienos rėtiniai indai perneša organines medžiagas.
• Medienos vandens indai perneša vandenį ir jame ištirpusius mineralus.
• Dviskilčių augalų apytakos audiniai išsidėsto vegetatyviniuose organuose.
• Palyginamas dviskilčių žolinių ir sumedėjusių augalų apytakos audinių išsidėstymas stiebe.

Apytakos audinių atsiradimas ir vystymasis

• Pirmieji apytakos audinius turintys augalai atsirado maždaug prieš 420 milijonų metų.
• Jie kilo iš samanų, kurios neturėjo apytakos indų.
• Samanos negali perduoti vandens, mineralinių medžiagų dideliais atstumais, nes neturi apytakos indų.
• Pirmieji apytakos indus turintys augalai yra sporiniai induočiai.
• Gaubtasėkliai augalai turi geriausiai išvystytus apytakos indus.

Vandens indai

• Vandens indai perneša vandenį su ištirpusiomis mineralinėmis medžiagomis iš šaknų į lapus.
• Medieną sudarančios ląstelės yra negyvos, o sienelės tvirtos dėl lignino.
• Daugeliui jų neturi skersinių sienelių, todėl susidaro ištisinis vamzdis.
• Vandens tekėjimas mediena pagrįstas adhezija (vandens molekulių sąveika su indų sienelėmis) ir kohezija (vandens molekulių sąveika).
• Kartu su vandeniu kyla ir mineralinės medžiagos.
• Vandens pernašai įtaką daro neigiamas vandens potencialas, susidaręs dėl vandens koncentracijų skirtumo šaknyse ir lapuose (dėl transpiracijos).
• Kuo augalas aukštesnis, tuo neigiamas vandens potencialas didesnis, o ląstelių sienelės turi būti storesnės, kad atlaikytų slėgį.
• Vienaskilčių ir dviskilčių augalų stiebuose bei šaknyse vandens indai išsidėstę skirtingai, tai yra vienas iš augalų klasių skirtumų.
• Vienaskilčių augalų šaknyse vandens indai išsidėstę spinduliu, o stiebe - padrikai.
• Dviskilčių augalų šaknyse indai suformuoja žvaigždės formą, o stiebuose kūleliai išsidėstę ratu, o mediena nukreipta į stiebo centrą.

Eksperimentinis vandens indų išsidėstymo nustatymas

• Galima įmerkti pasirinkto augalo žiedą į stiklinę su vandeniu ir maistiniais dažais.
• Stebima, kaip dažai nudažo žiede esančius vandens indus.
• Galima paruošti stiebo mikropreparatą ir stebėti, kaip dažai nudažo indus.
• Tuomet įvertinama augalo klasė pagal indų kūlelių išsidėstymą ir brazdo buvimą.

Karnienos rėtiniai indai

• Pernešamos organinės medžiagos, tokios kaip angliavandeniai (sacharozė), aminorūgštys, hormonai.
• Karnieną sudaro rėtinių indų ląstelės ir lydimosios ląstelės.
• Rėtinių indų ląstelės yra gyvos, bet neturi branduolio ir negali pačios gaminti energijos.
• Lydimosios ląstelės aprūpina rėtinių indų ląsteles energija (ATP).
• Medžiagos į rėtinius indus patenka aktyviosios pernašos būdu, kuriai reikia energijos.
• Rėtiniai indai perneša medžiagas ne tik iš šaknų į lapus, bet ir atvirkščiai.
• Pavasarį jie kelia medžiagas į šakas ir pumpurus, o vasarą ir rudenį - į šaknis, kur fotosintezės produktai paverčiami polisacharidais (krakmolu).
• Medžiagos pernešamos teigiamo vandens potencialo dėka.

Rėtinių indų išsidėstymas

• Vienaskilčiuose ir dviskilčiuose augaluose skiriasi.
• Vienaskilčių augalų šaknyse karniena išsidėsčiusi spinduliu tarp medienos vandens indų, o stiebe - indų kūleliuose atsitiktine tvarka, bet visada nukreipta į stiebo išorę.
• Dviskilčių augalų šaknyse rėtiniai indai įsiterpia tarp vandens indų spindulių, o stiebe - ratu, karniena nukreipta į stiebo išorę.
• Pažeidus sumedėjusio dviskilčio augalo žievę, kartu pažeidžiama ir karniena, todėl augalas gali žūti.