Was ist Hydrotropismus? Mechanismus und Bedeutung

Er Hydrotropismus Es ist die Bewegung eines Organs in Bezug auf Wasser, das in Pflanzen gesehen wurde und positiv oder negativ sein kann. Es gibt die Rede von positivem Hydrotropismus, wenn sich das Organ in Wasserrichtung bewegt, und negativ, wenn sich das Wachstum des Organs in die entgegengesetzte Richtung befindet.

Wasser ist ein wichtiges Element für das Leben, da es als Verdünnungsmittel und Unterstützung für viele Reaktionen und Prozesse in der Zelle verwendet wird. Es geht jedoch ständig verloren, hauptsächlich in Form von Wasserdampf durch Evapotranspiration und andere Stoffwechselfunktionen.

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Daher ist es notwendig, das verlorene Wasser ständig wieder aufzufüllen, da sonst die Zellen sterben würden. Dafür haben Tiere den Vorteil, von einem Ort zum anderen zu wechseln und nach Wasser zu suchen.

Pflanzen sind jedoch am meisten feste Wesen, die an einem Ort keimen und dort ihren gesamten Lebenszyklus bis zum Tod erfüllen. Aus diesem Grund müssen sie das Wasser ausnutzen, wo sie sich befinden, und ihr radikales System ist dafür verantwortlich, es abzunehmen.

Somit ist es in den Wurzeln, in denen ein positiver Hydrotropismus auftritt und sein Wachstum in Richtung Wasserquellen leitet. Der Hydrotropismus tritt aufgrund der Wirkung von Wasser auf den Metabolismus von Wurzelzellen auf, insbesondere auf die Spitze desselben.

Dies veranlasst Wurzelzellen, Wasser zu kontaktieren. Daher tritt das Wachstum des radikalen Systems an dem Ort auf, an dem es sich befindet.

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Wasser, lebenswichtiges Element

Die Wurzeln wachsen in Richtung Wasser

Jede Zelle besteht aus 90% durch Wasser und befindet sich in dieser flüssigen Matrix, wo alle biochemischen Reaktionen, die die Leben zulässt, entwickelt werden. In ähnlicher Weise wird Wasser verwendet, um Abfall zu verdünnen und auszuscheiden sowie die Innentemperatur beim Verlust durch Schweiß zu regulieren.

In all diesen Prozessen verlieren Lebewesen Wasser und dies muss proportional beantwortet werden, um sicherzustellen, dass wichtige Maschinen weiter funktionieren.

Die Wurzelabsorptionsfunktion

Die Wurzelwachstumsrichtung richtet sich auf Wasser

Die Wurzeln der Pflanzen haben zwei Hauptfunktionen, die Verankerungs- und Wasserabsorption sind. Der Absorptionsprozess tritt in den jungen Wurzeln auf, die sich an den Enden des radikalen Systems der Anlage befinden.

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Diese Wurzeln haben Haare, die als absorbierende Haare bezeichnet werden, die die Oberfläche der Wurzel erhöhen, aber jede Zelle ihrer Epidermis kann Wasser absorbieren. So dringen Wasser und Mineralien, die darin gelöst sind, die epidermalen Zellen dieser jungen Wurzeln durch.

Wachstum als Reaktion auf Umweltsignale

Pflanzen können sich nicht nach Belieben von einem Ort bewegen, an dem es kein Wasser zu einem anderen gibt, an dem es vorhanden ist, oder zu einem schattigen Ort gehen oder von einem sumpfigen Ort herauskommen. Angesichts dieser Unfähigkeit, sich zu bewegen, haben diese Organismen Mechanismen entwickelt, die es ermöglichen, das Wachstum auf der Grundlage bestimmter Reize zu steuern.

Wurzeln in Richtung Wasser wachsen. Quelle: Kazcreations/CC BY-S (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)

Obwohl sich die Pflanze nicht bewegen kann, kann sie ihre Organe zu einem Reiz oder dem Widerspruch dazu wachsen lassen. Diese Mechanismen werden als Tropismen bezeichnet, so dass unter anderem Phototropismus, Geotropismus und Hydrotropismus existieren.

Diese drei Tropismen sind eng miteinander verbunden, sodass jedes Organ der Pflanze in die am besten geeignete Richtung wachsen kann, um seine Funktion zu erfüllen. Auf diese Weise wachsen die Stängel normalerweise von der Erde auf, um die Blätter in Richtung Licht zu heben.

Dies liegt daran, dass sie für die Photosynthese auf Licht zugreifen müssen, und Blumen müssen Bestäubern ausgesetzt sein. Während die Wurzeln normalerweise zum Boden wachsen, um Nährstoffe und Wasser zu absorbieren und die Pflanze zu unterstützen.

Hydrotropismus

Ein grundlegendes Zeichen für Pflanzen ist der Zustand der Bodenfeuchtigkeit, denn Dürre ist ein sehr negativer Zustand, der sein Leben gefährdet. Um trockene Bereiche zu vermeiden und Bereiche zu erreichen, in denen Wasser existiert, haben die Wurzeln einen positiven Hydrotropismus (sie wachsen in Richtung Wasser).

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Hydrotrop -Mechanismus

Hydrotropismus in einem Sumpf. Quelle: Aditiverma2193/CC BY-SA (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)

Der Hydrotropismus wird als Phänomen in Pflanzen akzeptiert, da er erstmals von Sachs im Jahr 1872 angegeben wurde. Laut Studien befindet sich die Empfindlichkeit der Wurzel gegenüber Wasser an der Spitze und in der reifen Region.

Es war sogar in der Lage, die für die Proteine ​​verantwortlichen Gene nachzuweisen, die die hydrotrope Reaktion auslösen. In diesen Genen werden sie in Kontakt mit Wasser aktiviert und produzieren Proteine, die die Dehnung von Zellwänden fördern.

Es werden auch Hormongradienten wie Abscism Säure erzeugt. Anschließend nimmt das Zellvolumen beim Absorbieren von Wasser (Zell Turgor) zu und fördert die Wurzel, um mehr in Richtung zu wachsen, wohin dies kommt.

Der Hydrotropismus tritt auf, denn wenn die Wurzeln wachsen, kommen einige mit trockenen Bereichen und anderen mit nassen Bereichen in Kontakt. Diejenigen, die durch die trockenen Bereiche eindringen.

Auf diese Weise ist der größte Teil des radikalen Systems dort ausgerichtet, wo das Wasser ist. Wenn die Pflanze auf einem gesättigten Feuchtigkeitsboden wächst, ist der Stimulus natürlich gleichmäßig und die Wurzel reagiert nicht in eine bestimmte Richtung.

Gleiches gilt für Wasserpflanzen, die nicht nach Wasser suchen müssen, das sie vollständig umgibt, und ihr radikales System entwickelt sich gleichmäßig.

Hydrotropismus und Geotropismus oder Gravitropismus

Beispiel für Gravitropismus in einem Baum, der gefallen war. Aufgrund des negativen Gravitropismus begann der Baum gegen die Schwerkraft und zeigt eine Krümmung. Quelle: RUFUS22181496/CC BY-SA (https: // CreePecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)

Oft ist die Wurzel -Tendenz, nach der Schwerkraft (Gravitropismus) nach unten zu gehen, mit dem Hydrotropismus verwechselt. Dies liegt daran, dass beide Kräfte die gleiche Wachstumsrichtung vorantreiben.

Es wird jedoch gezeigt, dass die Wirkung des Hydrotropismus den Geotropismus so verändern könnte, dass die Wurzel umgeleitet wird. Das heißt, anstatt weiter zu gehen, wachsen Sie zur Seite, um sich der Wasserquelle zu nähern.

Dies geschieht, weil die Mechanismen, die den Stimulus des Wassers auslösen. Diese Hormone neutralisieren das für das Wachstum verantwortliche Auxin -Hormon und infolge.

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Positiver Hydrotropismusvorteil

Dank des Wachstums des Wasserreizes entwickelt die Pflanze ein radikales System, das sich an die Feuchtigkeitsverteilung im Boden angepasst hat. Das heißt, die Wurzeln entwickeln sich eher neben.

Wurzeln mit negativem Hydrotropismus

Es ist wichtig zu beachten, dass es Wurzeln gibt, die besondere Funktionen erfüllen, für die sie sich anders verhalten müssen als die anderen. Zum Beispiel gibt es in Sumpf- oder Mangrovenpflanzen einige Wurzeln, deren Funktion nicht darin besteht, Wasser zu absorbieren, sondern Luft.

Dies liegt daran, dass die Wurzeln wie jede Wohnstruktur Sauerstoff benötigen und im Wasser dieses Gas nicht leicht verfügbar ist. Daher erzeugt das radikale System Wurzeln, die sowohl einen negativen Geotropismus als auch einen negativen Hydrotropismus haben.

Diese Wurzeln wachsen in die entgegengesetzte Wasserrichtung, sie gehen an die Oberfläche, die Luft tritt durch und die Sauerstoffversorgung der inneren Gewebe der Pflanze tritt auf. Dies geschieht in Mangroven wie in der schwarzen Mangrove (Avicennia Germinans) oder in der Ahuehueten- oder Sumpf -Zypresse (Taxodium distichum).

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