1. Juuretipu juures asuv piirkond omastab kõige aktiivsemalt vett. Kui vesi on imendunud juurekarvadesse või epidermaalsetesse rakkudesse, peab ta läbima koore. Liikumine on sirgjooneline: vesi võib voolata rakust mööda läbi apoplasti või rakust rakku läbi sümplasti plasmodesmi. Vee absorptsioon juurte poolt peetakse passiivseks, kuid seda mõjutavad mitmed tegurid nagu nt rakkude respiratoorsed inhibiitorid, kõrge CO2 tase ja madal O2 tase. 2. Peamine veeliikumise tee läbi taimede on mööda puiduosa juhtkoerakke, mis on süsteem omavahel ühenduses olevatest avatud kanalitest. Soontaimede silmatorkavaks tunnuseks on juhtkude, ksüleem ja floeem, mis juhivad vett ja toitaineid erinevate taimeorganiteni.
Auksiin saab liikuda taimes kahel viisil : passiivselt floeemis (seotuna AH-tega ja suhkrutega) energialt tarbides polaarselt juhtkimpude parenhüümi rakkudes (seostumata). Polaarsel liikumisel on vajalikud membraanis paiknevad kandjavalgud. Kandjavalgud asuvad raku basaalses piirkonnas. Kui auksiin on rakkudes kuhjunud, siis eksporditakse ta (kandjavalkudega) antipordis prootonitega. Miks toimub auksiini ’lõksu püüdmine’ taime aluselistesse piirkondadesse (arvestage auksiini pK ja apoplasti pH-ga ). Apoplasti pH on ~6, auksiini pK 4,75, see viib selleni, et apoplastis on IAA karboksüülrühm protoneeritud = dissotseerumata kujul. Dissotseerumata kujul on auksiin membraane läbiv. Tsütoplasmas on aga aluseline pH ning seal on auksiin dissotseeritud → auksiin ei läbi enam vabalt membraane. St auksiin kuhjub rakkudes (antiport prootonitega ja saab sealt välja). Auksiin soodustab rakkude venivuskasvu. Millist Lockharti võrrandi komponenti auksiin mõjutab ja kuidas?
25. Kirjutage Van't Hoffi võrrand ................................ koos tähiste selgitusega 26. Leida 1M glükoosi lahuse osmootne rõhk kui P=0, R=0,082 L atm/mool K, temperatuur 27oC, i= 1 27. Milline on floeemi suhkrulahuse kontsentratsioon kui osmootne potentsiaal on miinus ........... MPa? 28. Juurerõhu suurus ja tekkimise põhjus taimedes Juurerõhk on madal positiivne 0,1-0,5 MPa. Kui ioonid sisenevad mullalahusest veega taime, siis läbi apoplasti, sümplasti ja sümplasti plasmodesmide satuvad ksüleemi. Ksüleemis madaldub seetõttu veepotensiaal (võrreldes mullalahuse omaga) ja vett hakkab ksüleemi sisse tulema. Samal ajal tekib ksüleemitorudes rõhk, tekib juurerõhk. 29. Millist õhulõhede liikumist nimetatakse passiivseks? Kui sulgrakkude naaberrakkude turgorrõhu muutustest on tingitud liikumine 30. Millest on tingitud turgori muutus õhulõhede avanemisel hommikul
aminohapetega. Selliselt toimub näiteks IAA kaugtransport - liikumine pealmaaosadest juurtesse mis on oluline kevadise kambiumi aktiveerumise ja külgjuurte tekkimise korral 2) energiat tarbiv polaarne liikumine juhtkimpe ümbritsevates parenhüümi rakkudes (2-15cm/h), IAA liigub seostumata kujul. Polaarse liikumise mehhanism. IAA apoplastis on dissotsieerumata (karboksüülrühm protoneeritud) kujul, sest karboksüülrühma pK ~4,75, järelikult apoplasti pH juures (~6) enamik karboksüülrühmi on dissotsieerumata. Sellisel kujul on IAA suhteliselt hüdrofoobne ja läbib rakumembraane. Rakkude tsütoplasmas on pH aluseline ja IAA järelikult dissotsieerunud kujul, ja ei läbi membraane. Seetõttu IAA kuhjub rakkudes ja eksporditakse rakkudest välja antipordis prootonitega kandjavalkude abil, mis paiknevad rakkude basaalses osas. Antikehad kandjavalkude suhtes pärsivad auksiini polaarse transpordi
Nt Glükoosi transporditakse niimoodi rakku koos Na ioonidega. [*Seda tüüpi transport on oluline laenguta molekulide absorbeerimisel, samuti anioonide neeldumisel. Prootonitega sümport nitraadi, kaaliumi, sulfaadi ioonidele ning ka aminohapetele, sahharoosile ja heksoosidele.] Milline transportvalk tagab floeemi laadimise sahharoosiga apoplastist ja kuidas? Transportvalk (kandjavalk), mis transportib glükoosi sümpordis prootonitega. [Sahharoos väljub apoplasti alles bundle sheet rakkudest (mitte mesofülli rakkudest) ja liigub saaterakkudesse sümpordis prootonitega. ] Millised faktid tõestavad sahhariidide sisenemist rakkudesse apoplastist sümpordis prootonitega? Seda tõestab floeemi isoleeritus mesofüllirakkudest ja negatiivsem osmootne potentsiaal, samuti juhtsoonte võime adsorbeerida sahharoosi apoplastist. Seda tüüpi laadimine esineb enamikul põllumajanduslikest kõrrelistest.
tolerantsete taimedega 46. Juurerõhu suurus ja tekkimise põhjus taimedes vee liikumist võivad põhjustada nii juurtes paiknev lükkav jõud nn. juurerõhk kui ka lehtedes paiknev tõmbav jõud transpiratsioon Juhtsoontega ühendatud manomeeter näitab tavaliselt madalat positiivset rõhku ligikaudu 0.1 MPa (vahel kuni 0.5 MPa). (PÕHJUS): Mullalahuses olevad ioonid liiguvad koos veega taime juurte apoplasti ja endo- ja eksodermi tasandil aktiivselt sümplasti. (Vajalik aeroobne keskkond ja ATP.) Sümplasti plasmodesme mööda võivad ioonid liikuda kesksilindri elusatesse parenhüümsetesse rakkudesse ja nendest difusiooni teel või aktiivselt juhtsoontesse. Tagajärjeks on ksüleemilahuse madalam veepotentsiaal võrreldes mullalahusega ja vesi liigub veepotentsiaali gradiendi tõttu ksüleemi. Rõhku, mis seejuures
i - isotooniline koefitsient i = 1+a(n-1) a - dissotsiatsiooniaste (sõltub kontsentratsioonist) n - dissotsieerumisel moodustuvate ioonide arv Milline kasu võiks taimel olla kavitatsiooni toimumisest? Põua korral on abiks kuna kui juhtsooned enam vett ei juhi, siis transpiratsioon ei saa nii aktiivselt toimuda. Juurerõhu suurus ja tekkimise põhjus taimedes 0,1Mpa. Mullalahuses olevad ioonid liiguvad koos veega taime juurte apoplasti ja endo- ja eksodermi tasandil aktiivselt sümplasti. Sümplasti plasmodesme mööda võivad ioonid liikuda kesksilindri elusatesse parenhüümsetesse rakkudesse ja nendest difusiooni teel või aktiivselt juhtsoontesse. Tagajärjeks on ksüleemilahuse madalam veepotentsiaal võrreldes mullalahusega ja vesi liigub veepotentsiaali gradiendi tõttu ksüleemi. Rõhku, mis seejuures ksüleemitorudes tekib, nimetatakse juurerõhuks. Transpiratsioonikoefitsient on defineeritud kui
c) Näärmekarvad lihasööjatel taimedel Orgaanilised ained Anorgaanilised ained Laskuv vool Tõusev vool Liiguvad mööda teime Liiguvad mööda surnud osa elusat osa – sümplasti apoplasti (surnud rakud + (rakud + plasmadesm) rakuvaheruumid) Niineosas (sõeltorud) Puiduosas (trahheedvõi trahheiidid) NB! Kevadel pungade puhkedes liiguvad ka orgaanilised ained alt üles! Seenerakud ja seened
lahustunud ainete kontsentratsioon, neelavad juured vett osmoosi teel. Juurtes kujunev kõrge veepotentsiaal tekitab juurerõhu, mis surub vett juurtest maapealsetesse organitesse. Kõige aktiivsemalt omastab mullast vett piirkond juuretipust ca 0.5 cm ülespoole, ulatudes umbes 10 cm-ni, rakud, mille küljes on juurekarvad. Juurekarvade poolt neelatud vee liikumine kesksilindri juhtsoontesse Vesi võib liikuda vooluna mööda rakuvaheruume (apoplasti) või rakust rakku plasmodesme mööda (sümplastne transport) või rakust rakku vakuoolide kaudu osmoosi toimel (transtsellulaarne transport). Apoplastne transport on väiksema takistusega ja seega kiirem. Läbi esikoore (cortex) rakkude liigub vesi kesksilindrisse, mis koosneb protoplasma kaotanud torujaks süsteemiks moondunud surnud rakkudest. Gaasimullikesed ummistavad juhtsooned ja takistavad neis vee liikumist (nähtus, mida nimetatakse embooliaks). Taime ladva poole