Все живые существа на планете, включая растения, нуждаются в источниках питания. Однако в отличие от животных, растения предпочитают не охоту, а самостоятельное создание пищи. Эти зеленые организмы используют воду и углекислый газ для синтеза своих «блюд», а солнечный свет и хлорофилл — зеленый пигмент, отвечающий за улавливание света — играют ключевую роль в этом процессе. В результате фотосинтеза относятся не только углеводы, но и множество органических соединений, таких как белки и жиры. Кроме того, растения нуждаются в минеральных веществах, таких как азот, калий и фосфор, для полноценного роста и развития.
Корни: скрытая жизненная сеть
Почва является основным источником минеральных веществ. Растения получают необходимые элементы, растворенные в воде, именно через свои корни. Эти подземные структуры представляют собой настоящую сеть, где каждый корневой кончик заканчивается зоной роста, а чуть ниже размешена зона, отвечающая за всасывание. Крошечные корневые волоски, которые увеличивают площадь поверхности, значительно увеличивают возможности растения, позволяя поглощать больше влаги и питательных веществ. Вода переходит в клетки по принципу осмоса, перемещаясь из менее концентрированного раствора в более насыщенный. Минеральные вещества же зачастую требуют специальной «подпитки» с помощью белков-переносчиков, которые используют энергию для этого процесса. Всё, что впитывается, поступает в ксилему, важнейшую ткань, поднимающую влагу вверх к листьям.
Природный насос: как растения поднимают воду
Движение воды в растениях обеспечивается не только осмосом — важную роль играет и испарение. Листья растений избавляются от лишней влаги через устьица — маленькие поры, регулирующиеся в зависимости от окружающих условий. Постоянное испарение создает давление, которое заставляет воду подниматься по стеблю. Среди растений существуют и весьма необычные варианты, как, например, плакун-трава, у которой вода может выделяться в каплях через специальные отверстия-гидатоды, процесс называется гуттацией.
Углеводы: куда уходит растительная энергия?
Когда в листьях образуется сахар, надо его доставить в нужные места: к цветам, плодам или корням. Эту задачу берет на себя флоэма — специализированная проводящая ткань. В отличие от ксилемы, клетки флоэмы живые, что позволяет транспорту питательных веществ происходить в любом направлении, в зависимости от потребностей растения. Флоэма обеспечивает подземные органы, где формируются запасы, а весной эти запасы отправляются обратно к молодым побегам. Именно эта ткань наполняет сочными соками фрукты и корнеплоды, которые мы употребляем в пищу.
