Taimejuured — ehitus, funktsioonid ja tüübid
Avasta taimejuured: ehitus, olulised funktsioonid ja tüübid (varbajuure, hajajuure, mükoriisa). Huvitavad faktid sügavusest, toitainete talletamisest ja tugevusest.
Taime juured on organ, mis tavaliselt ulatub mulda ja hoiab taime paigal. Mõnel taimel võivad juured paikneda ka osaliselt maapinnast kõrgemal — seda nimetatakse õhujuureks. Juured erinevad ehituselt varrest: varred ja taime osad võivad küll mõnikord mulla alla jääda, kuid alati ei tähenda see, et tegemist oleks juurega — näiteks on kartulid). tegelikult varre muutunud mugulad.
Juure anatoomia ja kasvuala
Ühe juure tavapäraseid osi on:
- juurekaas — kaitsekiht, mis hõõrdumise ja mehaanilise surve vastu mullaosakeste vahel juure tippu kaitseb;
- apikaalne meristeem — jagunevate rakkude piirkond juure kasvamise eest vastutavaks;
- pikenemise ehk elongatsioonitsoon — rakkude venimise ja juure pikendamise koht;
- juukseala — siit tekivad juurekarvakesed (root hairs), mis suurendavad imendumispinda väga palju;
- mõõtmis- ja säilituskuded — vanemates juurte osades toimub juht- ja tugikude ning sageli ka toitainete talletamine.
Peamised funktsioonid
- Vee ja mineraalainete imendumine mullast — juured võtavad mullast vett ja toitaineid, mis on taime kasvuks vajalikud.
- Toidu (süsivesikute) talletamine — paljud taimed salvestavad fotosünteesi produktid juurekudesse (näiteks mugulad, paksenenud juured).
- Mehhaaniline kinnitumine — juured ankurduvad maa sisse ja hoiavad taime püsti, aidates tal vastu seista tuulele ning erosioonile.
- Gaasivahetus ja hingamine — juured vajavad hapnikku rakuhingamiseks; halb õhustatus mullas piirab juurte tööd.
- Hormonaalne roll — juured toodavad ja suunavad taime kasvu mõjutavaid aineid (näiteks auksineid), mis mõjutavad lõplikku elundite arengut.
Juurestiku tüübid
- Peajuur (tüvi- või peajuure süsteem) — sügavale ulatuv üks peamine juur, millest väljuvad külgjuured. Seda tüüpi juurestikku leidub paljudel õistaimedel (näiteks paljud puukujulised ja erinevad püsikud).
- Hajajuurestik (fibroosne süsteem) — palju peenikesi juuri, mis levivad horisontaalselt ja vertikaalselt; iseloomulik paljudele rohutaimedele ja okaspuudele.
Juure kohastumused ja erivormid
Juured on väga kohanemisvõimelised. Näited:
- talletusjuur — paksud sügavad juured, kuhu kogutakse toitaineid ja vett (nt mõned köögiviljad ja mitmeaastased taimed);
- prop- ja ankurdusjuured — lisatuge andvad juured, mis toetavad taime kõrgel või pehmel pinnasel (nt mangroovipuudel);
- pneumatofüüdid — õhujuured, mis võimaldavad gaasivahetust veealustes või kuivasubstraadis (näiteks mangroovi tüüpide õhupuud);
- juurekaelast moodustunud nodulid — mõnede ubade sugukonda kuuluvate taimede juustel tekivad bakteripõhised sõlmekesed, mis siduvad lämmastikku atmosfäärist.
Juure ja seente koostöö
Enamik taimede juured ei tööta maksimaalselt efektiivselt ilma abita seentelt. Juurte ja seente vahel on levinud sümbioos, mida nimetatakse mükoriisaks. Mükorüsaalne seen aitab taimedel paremini vett ja mineraale omastada ning vahetab neid omakorda taimelt saadud orgaanilise süsivesikuga.
Imendumisprotsess ja transport
Juuksealade peened rakud imavad vett ja ioone läbi nii passiivse kui ka aktiivse transporti abil. Mineraalained jõuavad juure koesse ning sealt läbi juhtkudede (ksüleem ja floeem) liiguvad edasi ülejäänud taimeorganitesse. Juured hingavad ja vajavad selleks mullas hapnikku — liiga tihe või veega küllastunud muld piirab juurte aktiivsust.
Mõned huvitavad faktid
- Mõned juured võivad ulatuda väga sügavale — USAs Arizona osariigis leiti üks juur 60 m sügavuselt.
- Juured on väga tugevad: mõned puujuured võivad isegi kive pragunema panna.
- Juured ei ole rohelised, sest nende rakud ei sisalda klorofülli, seetõttu ei toimu juurtes fotosünteesi.
Mida mõjutab juurte kasvu?
Juurekasvu mõjutavad mulla tekstuur, niiskus, temperatuur, toitainete kättesaadavus, hapnikusisaldus ja bioloogilised suhted (bakterid, seened). Inimtegevus — näiteks tihendatud pinnas, liigne kastmine või vale pH — võib juurte arengut oluliselt piirata.
Kokkuvõttes on juured taime jaoks eluliselt tähtsad: nad imavad vett ja toitaineid, hoiavad taime paigal, talletavad energiat ning loovad olulisi ökoloogilisi suhteid teiste organismidega. Samal ajal on juurte mitmekesine ehitus ja kohastumised näide sellest, kuidas taimed on kohanenud väga erinevate elupaikadega.
Koriandri juured
Paljastunud juured
Noore Pōhutukawa puu (Metrosideros excelsa) õhujuur, Mount Wellington, Auckland, Uus-Meremaa
Mangroovid Lääne-Bali rahvuspargis, Indoneesia. Pange tähele õhujuurtega
Juurdekasv
Juured kasvavad kogu taime eluea jooksul. Nad kasvavad tipust pikemaks, lisades iga juure otsa rakke. Juur lisab rakke oma tippu ja nad kasvavad paksemaks, kui nad lisavad rakke ümber oma torukujulise keha.
Iga juure tipus on väike grupp kõva, surnud ja kõva rakke, mida nimetatakse juurekapsliks. Juurikatte on juure tipu tugevaim osa ja selle ülesanne on tungida läbi mulla, et otsida niiskust ja toitaineid ning kaitsta taime.
Õhujuured
Juurtega on tavaliselt maa all, kuid mõnel juhul ei ole see nii. Vihmametsas on õhk soe ja niiske (selles on palju vett). Mõned vihmametsataimed, mida nimetatakse epifüütideks, kasvavad otse puude peal. Nende juured ripuvad õhus või jooksevad puu peal kasvavasse samblasse. Paljud õhujuured, saavad vee ja toitainete saamise otse õhust, udust, kastest või niiskest õhust.
Mõnede puude juured on maa kohal ja maa all. Mangroovipuudel on õhujuured (õhku ulatuvad juured). Nad vahetavad gaase atmosfääriga, nagu seda teevad ka lehed. Nad on kohanenud mangroovisoode veeküllastunud pinnase vähese hapnikusisaldusega.
Banyanipuul on maa-alune juurestik, kuid tal on ka juured, mis algavad tema okstest ja kasvavad alla maapinna suunas. Need juured mitte ainult ei võta pinnasest vett ja toitaineid, vaid aitavad ka toetada banyanipuu pikki oksi. Selle lisatoe tõttu võivad banyanipuu oksad olla väga pikad. Lahainas, Mauil asuval banyanipuul, mille istutas 1873. aastal William Owen Smith, on nii pikad oksad, et see üks puu katab linnas terve kvartali.
Palju on õhujuurte kohta veel teadmata.
Juuresüsteemid
On olemas kahte peamist liiki juurestik: varbajuurestik ja kiudjuurestik. Tapejuursüsteemil on üks paks peajuur, mis kasvab taime tüvest alla ja sellest hargneb palju väiksemaid teiseseid juuri. Kraanijuursüsteem on tavaliselt sügavam kui lai. Sageli sööme porgandi- ja naerisortide taimejuurt, näiteks porgandit ja naerisort.
Kiulisel juurestikul on palju juuri, mis kasvavad mitmes suunas. Ei ole ühte peajuurt. Kiuline juurestik on tavaliselt laiem kui sügavam.
Juurde pumpamine
Tavaliselt on eeldatud, et tavalistes (mitte-aeriaalsetes) maapealsetes juurtes pumbatakse toitained sisse koos veega ja vesi pumbatakse juurtesse osmoosi teel. Hiljutised uuringud suurte puude, näiteks hiidmetsade puhul, näitasid, et suur osa pumpamise võimsusest saadakse pärast algset kasvu hüdraulilise imemisega, mis tuleneb transpiratsioonist - vee aurustumisest lehtedest, lisaks tugevale kapillaarjuhtimisele taime hargnevas küslaamis tüvel ja lehtedes.
Küsimused ja vastused
K: Mis on taime juured?
V: Taime juured on see osa, mis on tavaliselt mulda mattunud.
K: Kas juured võivad olla maapinnast kõrgemal?
V: Jah, juured võivad olla maapinnast kõrgemal ja seda nimetatakse õhujuureks.
K: Milleks on taimedel vaja oma juuri?
V: Taimed vajavad oma juuri eelkõige kolmel põhjusel: 1) vee ja toitainete võtmiseks mullast, 2) toidu säilitamiseks ja 3) taimede kinnitamiseks maa külge.
K: Mis on mükoriisa?
V: Mükoriisa on sümbioos juurte ja seente vahel, mis aitab enamikul taimede juurtel kõige paremini töötada.
K: Kui palju on olemas juurestiku tüüpe?
V: Juuresüsteeme on kahte tüüpi: varbajuure süsteem ja hajujuuresüsteem.
K: Kui sügavale võivad mõned juured tungida maa sisse?
V: Mõned juured võivad tungida väga sügavale maapinnale, ja üks USAs Arizona osariigis leitud juur oli 60 m sügavusel.
K: Miks ei ole juured rohelised?
V: Juured ei ole rohelised, sest rakkudes ei ole klorofülli.
Otsige