Name: Madleen K, 2020-06
Aufbau und Funktion der Wurzel
Wurzeln sind Organe von Pflanzen. Sie sind vor allem für die Aufnahme von Wasser und Nährstoffen aus dem Boden zuständig. Des Weiteren sind Wurzeln für die Verankerung der Pflanze verantwortlich, weswegen Wurzeln sich überwiegend in Bodenschichten befinden.
Der äußere Wurzelaufbau:
Der äußere Wurzelaufbau ist in unterschiedliche Zonen einteilbar, die jeweils verschiedene Aufgaben haben.
Die Wurzel besteht aus einer Wurzelspitze, welche von einer Wurzelhaube umgeben ist. Die Wurzelhaube dient zum Schutz der Wurzelspitze.
Das Wurzelwachstum findet zunächst in dem Vegetationskegel statt, welcher aus teilungsfähigen Zellen besteht. In dieser Zone passiert Zellteilung. Daraufhin entsteht die Zellstreckungszone. Die Wurzel wächst.
Die nächste Zone ist die Wurzelhaarzone. Hier befinden sich Wurzelhaare, durch die die Wasser und Nährstoffaufnahme erfolgt.
In der Verzweigungszone werden Seitenwurzeln gebildet.
Die Ausprägung der Seitenwurzeln ist verbunden mit den jeweiligen Bodenverhältnissen, in welchen die Pflanze wächst. Viele Wurzelhaare und Verzweigungen führen zu einer vergrößerten Oberfläche und somit zu einer erhöhten Aufnahmefähigkeit von Wasser und Nährstoffen.
Der Innere Wurzelaufbau:
Das Innere einer Wurzel lässt sich in Schichten unterteilen.
Die äußere Schicht bildet die Rhizodermis (Wurzelhaut). Die Rhizodermis hat in der Wurzelhaarzone Ausstülpungen. Diese Ausstülpungen bilden die Wurzelhaare, durch die Wasser aufgenommen wird.
Die Rhizodermis umschließt das Rindengewebe, das aus mehreren Schichten besteht. Das Rindengewebe breitet sich bis zum Zentralzylinder aus.
Das Rindengewebe trägt zum einen zur Festigkeit der Wurzeln bei und kann zum anderen auch als Speicher fungieren.
Die Endodermis umschließt den Zentralzylinder und die darin enthaltenen Leitbündel. Die Endodermis fungiert als Barriere für den Durchgang von Stoffen aus dem Boden in den Zentralzylinder. Hier wird der Durchgang von Nährstoffen kontrolliert und gegebenenfalls gelangen nicht alle Stoffe in den Zentralzylinder.
Der Zentralzylinder besteht aus Leitbündeln. Teil des Leitbündels ist das Phloem, welches für den Transport von organischen Stoffen (z.B. Zucker) durch die Pflanze zuständig ist.
Das Xylem ist ebenfalls Teil des Leitbündels und befindet sich meist im Zentrum des Zentralzylinders. Das Xylem transportiert Wasser und Salze (anorganisch) durch die Pflanze.
Die Aufnahme von Wasser durch Wurzeln:
Das Wasser wird durch die sich ständig erneuernden Haarwurzeln aufgenommen. Die Wasseraufnahme erfolgt ohne Energieaufwand. Wenn im Wurzelinneren eine höhere Konzentration an gelösten Salzen enthalten ist, dringt das Wasser osmotisch durch die Haarwurzeln ein. Der Vorgang geschieht passiv und somit ohne ATP- Verbrauch. Das Wasser diffundiert durch das Rindengewebe zum Zentralzylinder, wo die Endodermis als 'Schutzschild' fungiert und alle Schadstoffe abblockt. Das Wasser und die darin gelösten Nährstoffe gelangen nun in den Zentralzylinder. Durch den sog. Transpirationssog der Blätter und aufgrund des Drucks in den Wurzeln steigt nun das Wasser im Zentralzylinder auf.