Izadi Jakintza»Izadi jakintza

Elikagaien xurgatzea landareetan; izerdia eta izerdiaren garraioa

LABURPENA: Landare kormofitoek ?sustraia, zurtoina eta hostoak dituztenak? hodi batzuk dituzte barnean, eta zenbait gai mugitzen dira hodi horietan zehar. Alde batetik xilemako hodiak daude, zelula hilez osatuak; hodi horietatik igotzen da izerdi gordina, sustraitik hostoetaraino.

Urez eta gatz mineralez osatzen da izerdi gordina. Floemako hodiak, aldiz, zelula biziz daude osatuak, eta landare osora banatzen dute kloroplastoetan landutako izerdia. Izerdi landu hori, urez, gatz mineralez, eta gai organikoez dago osatua, azukrez eta aminoazidoz, batik bat.

Teoria bat baino gehiago daude, xilemako eta floemako mugimendu hauek argitzen dituztenak.

Landarearen gas trukea estomen bidez gauzatzen da.

Sarrera

Landareak, organismo autotrofoak direnez, gai dira ?airetik eta lurzorutik hartzen dituzten gai ez organikoetatik abiatuta? beren molekula organikoak sintetizatzeko, eguzkiaren energiari eta fotosintesi izeneko prozesuari esker. Landarean sartzen diren gai ez organikoek ez dute inolako eraldaketarik jasaten landareen zeluletara sartu aurretik. Eraldaketa funtzio hori txegoste aparatuak betetzen du animalia askotan, baina landareetan ez dago horren premiarik.

Salbuespentzat har daiteke landare haragijaleen kasua, elementu mineralak xurgatzeaz gainera, intsektu txikiak harrapatu eta jaten baitituzte, bizi diren toki istingatsuetan falta zaien nitrogenoz hornitu ahal izateko.

Baina, nola sartzen dira gai ez organiko horiek landarean? Nola eramaten dituzte fotosintesia gertatzen den tokira, kloroplastoetara, alegia? Nola banatzen dira landarean sintetizatutako molekula organikoak? Zeintzuk dira prozesua bultzatzen duten indarrak? Hitz bitan esanda, zeintzuk dira landare ehundunetako garraio sistemak? Denok dakigu, gutxi gorabehera, sustraitik hartzen dituztela behar dituzten gaiak ?karbonoa hostoetatik sartzen da, CO 2 gisa?, eta landare guztiek ez badute ere lege hori betetzen, bide horretatik sartzen dira eskuarki landareak behar dituen elementu gehienak.

Antolakuntza kormofitoa duten landareek, hau da, sustraia, zurtoina eta hostoak dituzten pteridofitoek (iratzeak), gimnospermoek, eta angiospermoek, sistema baskularra deitzen zaion hodi sistema bat dute.

Hodi horietan zehar zenbait gai ibiltzen dira gora eta behera, animalien zainetan odola ibiltzen den antzeratsu. Landareak sustraitik xurgatzen ditu ura eta mineralak, eta estometatiktrukatzen ditu CO 2 a eta O 2 a. Estoma horien bidez jartzen dira harremanetan parte berdearen (zurtoina eta hostoak) barrualdea eta kanpoaldea, aurrerago aipatuko den bezala.

Xurgatzea

Prozesu honen bitartez pasatzen dira ura eta uretako gatz mineralak (ioiak) landarearen barrura. Urez eta gatz mineralez osatutako multzo horri izerdi gordina deitzen zaio.

Sustraian gertatzen da, eta sustraiko ileen funtzio nagusia da. Urak eta ioi trukatze etengabeak eraginda, sustraia hazi egiten da, eta izugarri handia izatera irits daiteke, milioika ilez hornitua egotera, alegia.

Osmosi bidez gauzatzen da izerdi gordinaren xurgatzea, gatzen kontzentrazioa handiagoa izaten baita sustraian, eta horregatik pasatzen da ura kanpotik (lurretik) sustrai ileko zeluletara. Lehen zelula horiek hipotoniko egiten dira albokoekiko, eta, beraz, azkenekoetara pasatzen da ura. Horrela, zelulaz zelula, xilemako hodietaraino heltzen da izerdi gordina.

Komeni da azpimarratzea landarearen eta onddoen artean gertatzen den elkarketa eta mikorrizen eraketa. Onddoaren hifek masa harizpitsu bat osatzen dute landarearen sustraien inguruan, eta harreman estua eratzen da onddoaren eta landarearen artean. Onddoak xurgatutako gatzak eta ura landarera pasatzen dira, eta onddoak landaretik berriz, karbono hidratoak eta gai nitrogenodunak xurgatzen ditu. Harreman onuragarria da bi organismoentzat (mutualismoa).

Arrazoi horregatik, zuhaitz mota jakin batzuen azpian soilik hazten da zenbait perretxiko. Perretxikoa, azken batean,ez baita zuhaitzaren sustraiekin mikorrizak eratzen dituen onddo baten ageriko ugaltze aparatua baizik.

Garraioa

Bi hodi motek osatzen dute garraiorako hodi sistema: xilemak eta floemak. Xilema osatzen dutenak zelula hilak dira, luzangak, hodi egiturakoak, zitoplasmarik eta gunerik gabeak, paretetan lignina lodiguneak dituztenak.

Paretetako sendogarri hauek forma desberdinetakoak izan daitezke: sare formakoak, eraztundunak, espiral itxurakoak edo puntukakoak. Sendogarrien eginkizuna, landarearen funtsezko ehunak haztean xilemako hodiak ez ixtea da. Xilemako zelulak hodi zurkarak deitzen zaien multzoetan eratzen dira.

Xilematik gora igotzen da landarera sustraitik sartu den izerdi gordina. Igoera hori prozesu konplexua da, eta hiru faktorek hartzen dute hartan parte: Transpirazioa: horrela deitzen zaio airearen edo tenperaturaren lehortzeko ahalmenaren ondorioz gertatzen den hostoetako ur galerari. Galera horrek ponpa baten efektua eragiten du eta izerdi gordinari tira egiten dio goraka. Erraz ulertzen den gauza da landareek ura jaregitea eguratsera, baldin eta eguratsa ur lurrinez asea ez badago. Horren adibide argia da udan baso barruan sentitzen den freskura. Ur galera hori (transpirazioa) landarearen goialdeetan gertatzen da, hostoetako estometan zehar, batik bat, eta presio negatiboak sorrarazten ditu landare guztia hartzen duen xileman. Lurrinketa gauzatzen denean, handitu egiten da parenkimako zeluletako gaien kontzentrazioa, eta ura pasatzen da kontzentrazio txikiagoa duten alboko zeluletatik. Zelulaz zelula errepikatzen da prozesu hori, eta horri esker igotzen da izerdi gordina.

Sustraiko presio osmotikoa: presio osmotiko edo sustraiko presio honek presio hidrostatiko positiboa eragiten du (bultzada) hodi zurkaretan, eta urari bultz egiten dio sustraitik hostoetara.

Kohesioa: hidrogeno zubiei esker, kohesio handia dago ur molekulen artean. Kohesio indar honen kariaz igotzen da ura hodietatik, kapilaritatez. Hori dela eta, urez beteta egoten dira beti xilemako hodiak. Gorago ikusi dugun bezala, transpirazioaren indarrez bereizten dira ur molekula batzuk besteetatik, ?ihes? egiten baitute landaretik.

Hitz gutxitan esanda, sustraitik ?sustraia da landarearen oinarria?, ura eta gatz mineralak sartzen dira sustraiko presio jakin batean.

Zurtoineko eta hostoetako transpirazioak ?xurgatu? egiten du bitartean izerdia, eta landarean gora igotzen da (kohesio-tentsio teoria). Potentzia handiko bulkada behar da zenbait kasutan, 100 metro harrapatzendituzten arboletan izerdi gordina goraino helarazteko gauza izan behar baitu. Horrela ulertzen da, orobat, hosto batzuk dituen landare zati bat (aldaxka bat) edalontzi batean urarekin jarri eta egun batzuetan bizirik irautea. Modu xume batez ulertzeko, freskagarri bat lastotik edaten dugunean bezalatsuko efektua da. Xurgatzean, isurkaria igo egiten da. Landarean, hostoetatik egiten den transpirazioak egiten du xurgatze indarra.

Floema berriz, bahe hodi edo liberiar hodiz dago osatua. Horietako bakoitza, hodi itxuran, bata bestearen ondoren kokatutako zelula luzanga multzo bat da. Xileman ez bezala, floemako zelulak biziak dira, eta hodi berekoak bereizita daude, zulo asko dituzten zeharkako trenkaden bidez. Horregatik deitzen zaie baheak. Zulo horietatik pasatzen da isurkaria. Hodien ondoan laguntzaile izeneko zelula batzuk daude.

Landarearen alde berdeetan, fotosintesiaren bidez, izerdi landu bihurtzen da izerdi gordina. Floemaren eginkizuna izerdi landu hori ekoizten den tokietatik landare osora zabaltzea da, elikagaitzat balio dakion. Izerdi landua, funtsean, urez, gatz mineralez, karbono hidratoz (sakarosa, glukosa, fruktosa) eta aminoazidoz dago osatua. Sakarosa, disakarido bat da, kloroplastoetan sintetizatzen den glukosa fosfatotik abiatuta zelula laguntzaileetan eratzen dena, eta zelula laguntzaileetatik bahe hodietara pasatzen da.

Izerdi landuak landarearen alde guztietara iritsi behar du, eta, beraz, norabide guztietara zabaldu, sustraia ere barne. Izerdi landuaren garraio mekanismoa ez da oraindik zehatz ezagutzen. Presio emariaren eta ziklosi mugimenduen hipotesiak saiatzen dira mekanismo hori azaltzen.

Presio emaria: fotosintesia gertatu den zeluletan, azukre kopuru handiak sortzen dira, eta, hortaz, hanpadura presio handia eratzen. Hala, zelula horietako isurkaria floemako bahe hodira pasatzen da difusioz edo garraio aktiboz, eta presio osmotikoa ere igo egiten da. Horren ondorioz xilematik edo parenkimatik hurbil dauden zelulek ura pasatzen dute bahe hodira, eta hazi egiten da landarearen ageriko zatiko floeman hanpadura presioa. Sustraiko zelulek, aldiz, izerdi landuko azukreak kontsumitzen dituzte, eta, beraz, horko bahe hodietan hanpadura presioak behera egiten du. Landarearen ageriko zatiko presio handiaren eta sustraiko presio apalaren arteko desberdintasunak eraginda, floemako azukreak eta gainerako gaiak goialdetik behealdera mugituko lirateke.

Ziklosi mugimenduak: hodiak eratzen dituzten zeluletako ziklosi mugimenduen edo korronte zitoplasmatikoen eraginez gertatuko litzateke zirkulazioa.Hosto erorkorreko landareetan, negua heltzen denean, kalosa izeneko gai batek ixten ditu floemako zelulen arteko zulo edo baheak. Zirkulazioa eten eta hostoak erori egiten dira. Udaberria heltzean kalosa desegiten da eta berriro ernetzen dira hostoak.

Gas trukea kormofitoetan

O -a da landareen elikagai funtsezkoene- 2 tako bat, eta CO -a iraizten duten gai nagu- 2 sia. Fotosintesiaren ondorioz, CO -a har- 2 tzen dute eta O -a askatzen, baina zelula 2 arnasaren ondorioz O -a hartzen dute eta 2 CO -a jaregiten. Prozesu hauek gas trukera- 2 ko mekanismoren bat eskatzen dute. Truke hori, batik bat, hostoetan gertatzen da, estometan, zehatzago esanda. Epidermiseko zelulen aldaeraz sortutako egiturak dira estomak, eta zelula itxitzaileez, zelula laguntzaileez, ostioloaz edo irekiduraz eta estomapeko barrunbeaz daude osatuak. Estometan gauzatzen da, halaber, aurrez aipatu den bezala, transpirazioa edo ur galtzea (lurrinketaz). Estomak hezetasunaren, CO2 kontzentrazioaren, argiaren eta tenperaturaren arabera irekitzen edo ixten dira eta, batik bat, hostoen azpialdean egoten dira. Azken batean, estoma irekitzea edo ixtea, zelula itxitzaileetan zenbat ur edo CO dagoen 2 mende dago.

Zelula itxitzaileek kloroplastoak dituzte, epidermisekoek ez bezala. Hanpadura haztean ?zitoplasmako presio osmotikoaren aldaketekin du horrek zerikusia?, ostioloa hazi eta estoma ireki egiten da, eta orduan gertatzen dira gas trukea eta transpirazioa.

Hanpadura jaisten denean, estoma itxi eta etenik gelditzen dira aurreko prozesuak.Gas trukea difusioz gertatzen da. CO 2 kontzentrazioa handiagoa da eguratsean landarearen zeluletan baino, eta estomapeko barrunbean, bestalde, gas honen kontzentrazio gradiente bat dago, orduan eta kontzentratuagoa zenbat eta barrunbearen kanpo alderago.