جذب نمک در گیاهان
جذب نمک توسط گیاهان سالم شامل حرکت یون ها از خاک به سطح ریشه، تجمع یون ها در سلول های ریشه، حرکت شعاعی یون ها از سطح ریشه به طرف آوندهای چوبی و بالاخره انتقال آنها از ریشه ها به شاخه ها می باشد. توانایی سلول ها در تجمع یون ها بحدی که غلظت آنها بیش از غلظت یون ها در محیط خارج باشد، یکی از خصوصیات جالب موجودات زنده است.
-
نظریات تجمع نمک در گیاهان
یکی از نظریه های تجمع چنین بیان می دارد که تجمع آنیون ها با جذب فعال بوده که به فعالیت های متابولیکی بستگی دارد و جذب کاتیون ها بصورت غیر فعال در اثر شیب حاصله از حرکت آنیون ها صورت می گیرد. نظریه دیگری که بیشتر مورد قبول قرار گرفته این است که یون ها با مولکول های آلی بخصوص به نام حمل کننده (کاریر) بطور موقت ترکیب شده و ترکیب حاصله از غشاء هایی که نسبت به یون ها غیر قابل نفوذ است عبور می کند. سپس یون ها از کاریر جدا شده و وارد واکوئل میشوند و کاریر آزاد شده می تواند مولکول دیگری را حمل کند.برای تولید مولکول های کاریر و نیز نگهداری ساختمان غشاء صرف انرژی متابولیکی الزامی است. متابولیسم اسیدهای آلی نیز در حفظ توازن یونی دخالت دارند.
نوع و مقدار یون هایی که در سلول های ریشه متراکم می گردد، بسته به:
- نوع گونه گیاهان
- فعالیت متابولیکی ریشه ها
- نوع و غلظت یون های خاک
- درجه حرارت
- و تهویه متغیر است.
یون های متحرک مثل نیترات و پتاسیم از محلول خاک بطرف ریشه ها حرکت می نمایند، ولی یون های غیر متحرک مثل فسفات ها فقط از خاک های مجاور ریشه قابل جذب می باشند. بنابراین انشعابات ریشه در جذب یون ها حائز اهمیت بوده و افزایش سطوح ریشه در اثر مایکوریزا بخصوص در خاک هایی که مقدار فسفر آنها کم است مفید می باشد.
یون ها چگونه بطور شعاعی از سطح ریشه حرکت نموده و وارد مغز ریشه و آوندهای چوبی مرده میگردد؟
یک توصیف کلاسیک این است که یون ها ابتدا در سلول های سطح ریشه تجمع نموده و سپس با جریانات سیتوپلاسمی با پخشیدن از داخل سیمپلاست گذشته و وارد مغز ریشه می گردند. ولی روشن نشده است که چگونه از داخل سلول های زنده مغز ریشه به شیوه موجود در عناصر مرده بافت های هادی راه می یابند. نویسنده عقیده دارد که در گیاهان معرق یون ها بصورت توده ای همراه با جریان تعریقی وارد مغز ریشه می گردند. ولی این عقیده معمولا مورد قبول واقع نشده و تحقیقات بیشتری در زمینه حرکت شعاعی یون ها در ریشه باید صورت گیرد.
حرکت یون هابه شاخه ها
یون هایی که به شیره آوندی می رسند، معمولا با جریان تعریقی به شاخه ها منتقل می شوند. البته سلول های مجاور مقدار زیادی از نمک شیره آوندی را گرفته و هرچه از ریشه ها به طرف شاخه ها برویم، غلظت نمک در شیره آوندی کاهش می یابد. همچنین گاهی اوقات آهن، روی و یون های دیگر در داخل آوندها رسوب نموده و موجب کمبود این یون ها در برگ ها می گردد. عدم انتقال سدیم به شاخه ها که در بعضی از گونه ها و ارقام گیاهی مشاهده می شود نیز یکی از مسایل پیچیده است.
تبیین حرکت یون هابه شاخه ها از این جهت پیچیده است که برخی یون ها به خصوص نیترات در ریشه ها تبدیل به ترکیبات آلی می شوند. علاوه بر این یون ها در داخل گیاه مجددا جابجا می شوند. بعضی از یون های متحرک از برگ های مسن به برگ های جوان منتقل می شوند و عده ای از یون هایی که با جریان تعریقی وارد شاخه ها شده اند از طریق آوندهای آبکش دوباره به پایین رانده می شوند. بنابراین یون ها بطور پیوسته در داخل گیاه در حال چرخش و جابجاشدن می باشند.
منبع : کتاب رابطه آب و خاک و گیاه، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی.
دیدگاهتان را بنویسید