Buzz
Thành phần chính của dịch mạch rây là
A. Hoocmon thực vật
B. Axit amin, vitamin và ion kali
C. Saccarozơ
D. Tất cả A, B và C
→ C
Các chất tan chủ yếu được vận chuyển qua hệ mạch rây là
A. Fructozơ
B. Glucose
C. Saccarose
D. Các ion khoáng
→ C
1. Mạch rây là gì?
Mạch rây là một loại mô sống trong thực vật, có chức năng vận chuyển các hợp chất hữu cơ hòa tan do quá trình quang hợp tạo ra (còn gọi là chất đồng hóa), đặc biệt là đường saccarose, đến các bộ phận cần thiết của cây. Quá trình này được gọi là chuyển vị.
2. Cấu tạo
Mô mạch rây bao gồm các tế bào dẫn lưu, thường được gọi là ống rây, cùng với các tế bào nhu mô, bao gồm các tế bào kèm chuyên hóa, tế bào đản bạch (albumin) hoặc các tế bào không chuyên hóa và tế bào hỗ trợ như sợi và cương bào.
2.1 Ống rây
Các ống rây là loại tế bào chuyên biệt trong cây có chức năng vận chuyển đường. Khi trưởng thành, chúng mất nhân và có rất ít bào quan, phụ thuộc vào tế bào kèm hoặc tế bào đản bạch cho các nhu cầu trao đổi chất. Trước khi trưởng thành, các ống rây có không bào và các bào quan như ribosome, nhưng các bào quan này sẽ di chuyển về vách tế bào và tiêu biến để giảm cản trở cho dòng chảy chất lỏng. Một số bào quan còn lại trong ống rây khi trưởng thành là mạng lưới nội chất gần màng plasma, đặc biệt là ở gần plasmodesmata (ống nối các tế bào) để kết nối với các tế bào kèm hoặc tế bào đản bạch. Các ống rây có những lỗ ở hai đầu, gọi là mặt rây, được hình thành từ sự biến đổi và phình ra của plasmodesmata, và các lỗ này được củng cố bởi polysaccharide gọi là callose.
2.2 Tế bào nhu mô
Có hai loại tế bào nhu mô: aerenchyma và chlorenchyma. Các tế bào nhu mô khác trong mạch rây thường không có đặc điểm phân biệt rõ ràng và chủ yếu dùng để lưu trữ dưỡng chất.
Tế bào kèm
Chức năng trao đổi chất của các cơ quan trong ống rây phụ thuộc vào tế bào kèm, một dạng chuyên biệt của tế bào nhu mô. Các tế bào kèm, dù nhỏ hơn nhiều so với tế bào ống rây, thực hiện toàn bộ chức năng của tế bào ống rây. Tế bào kèm thường có nhiều ribosome và ty thể hơn tế bào thực vật điển hình. Tế bào chất của tế bào kèm liên kết với tế bào ống rây qua plasmodesmata, và vách tế bào chung giữa chúng chứa nhiều plasmodesmata.
Có hai loại tế bào kèm
- Tế bào kèm thông thường có vách trơn và hầu như không có hoặc rất ít các ống nối plasmodesmata với các tế bào khác, ngoại trừ với tế bào ống rây.
- Tế bào chuyển tiếp có vách nhiều nếp gấp tiếp xúc với các tế bào không rây, giúp tăng diện tích trao đổi. Chúng có chức năng bơm chủ động (cần năng lượng) các chất hòa tan từ các vách tế bào.
Tế bào đản bạch
Các tế bào đản bạch (albumin) có chức năng tương tự như tế bào kèm, nhưng chỉ liên kết với các tế bào rây và chỉ có ở thực vật có mạch không hạt và thực vật hạt trần.
2.3 Tế bào hỗ trợ
Dù nhiệm vụ chính của mạch rây là vận chuyển đường, nó cũng có thể chứa các tế bào hỗ trợ cơ học. Những tế bào này thường có hai dạng: sợi và cương bào, đều có vách tế bào thứ cấp và chết khi trưởng thành. Vách tế bào thứ cấp giúp tăng cường độ cứng và độ bền kéo của chúng.
Sợi
Sợi libe là các tế bào hỗ trợ dài và mảnh, cung cấp độ bền kéo mà không làm giảm tính linh hoạt. Chúng cũng xuất hiện trong mạch gỗ và là thành phần chính trong các sản phẩm từ sợi như giấy, lanh và bông.
Cương bào
Cương bào là các tế bào có hình dạng không đồng nhất, tăng cường độ bền nén nhưng có thể giảm tính linh hoạt. Chúng cũng có vai trò bảo vệ thực vật khỏi động vật ăn cỏ nhờ vào hình dạng không đều và độ cứng có thể làm mòn răng khi động vật nhai.
3. Chức năng
Khác với mạch gỗ chủ yếu bao gồm các tế bào đã chết, mạch rây được cấu tạo từ các tế bào sống, vận chuyển nhựa sống. Nhựa sống là một dung dịch nước chứa nhiều đường, sản phẩm của quá trình quang hợp. Nó được vận chuyển đến các phần của cây không tham gia quang hợp, như rễ, hoặc lưu trữ trong các bộ phận dự trữ như củ và thân hành.
Trong suốt mùa sinh trưởng của cây, đặc biệt là mùa xuân, các cơ quan dự trữ như rễ cung cấp đường cho các phần đang phát triển của cây. Sự dịch chuyển của nhựa sống trong mạch rây là đa hướng, trái ngược với dòng chảy một chiều lên trên ở mạch gỗ.
Khi cây bước vào giai đoạn không sinh trưởng, lá trở thành nguồn cung cấp đường chính, và đường được lưu trữ trong các bộ phận dự trữ. Các cơ quan chứa hạt đang phát triển cũng lưu trữ đường. Do dòng chảy đa hướng và sự khó khăn trong việc di chuyển nhựa sống giữa các ống rây, nhựa trong các ống rây liền kề có thể chảy ngược chiều nhau.
4. Sử dụng như thực phẩm
Mạch rây của cây thông đã được sử dụng ở Phần Lan và khu vực Scandinavia như một nguồn thực phẩm trong các thời kỳ thiếu đói cũng như trong những năm thịnh vượng ở Đông Bắc. Dự trữ mạch rây từ các năm trước đã giúp tránh tình trạng thiếu thức ăn trong các nạn đói lớn của những năm 1860 ở Phần Lan và Thụy Điển. Mạch rây được sấy khô, xay thành bột (gọi là pettu trong tiếng Phần Lan) và trộn với lúa mạch đen để làm bánh mì đen cứng, bánh mì vỏ cây. Một loại bánh mì làm từ sữa bơ (buttermilk) và pettu, không có bột lúa mạch đen hoặc bột mì, gọi là silkko, ít phổ biến hơn. Ngày nay, pettu được xem là có lợi cho sức khỏe, nhưng chứa ít năng lượng hơn so với các loại bánh mì làm từ bột mì hoặc hắc mạch.
5. Thành phần của dịch mạch rây
Dịch mạch rây chủ yếu bao gồm đường saccarose, các axit amin, hormone thực vật, một số hợp chất hữu cơ như ATP, và các ion khoáng được tái sử dụng, đặc biệt là kali, khiến pH của dịch mạch rây dao động từ 8.0 đến 8.5.
6. Động lực của dòng mạch rây
Dòng mạch rây được thúc đẩy bởi sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa các cơ quan nguồn (như lá) và các cơ quan chứa (như rễ, củ, quả,...)
Mạch rây kết nối các tế bào của cơ quan nguồn với các tế bào của cơ quan chứa, giúp nhựa sống di chuyển từ nơi có áp suất thẩm thấu cao đến nơi có áp suất thẩm thấu thấp.
7. Các câu hỏi thường gặp
Câu hỏi 1: Áp suất rễ là gì?
A. Lực đẩy nước từ rễ lên thân cây
B. Áp suất thẩm thấu trong tế bào của rễ
C. Sự chênh lệch về áp suất thẩm thấu giữa tế bào lông hút và nồng độ dịch đất xung quanh
D. Lực kéo nước từ đất vào tế bào lông hút
Câu hỏi 2: Áp suất rễ được thể hiện qua hiện tượng nào?
A. Hiện tượng ứ giọt
B. Hiện tượng rỉ nhựa
C. Sự kết hợp giữa thoát nước và ứ giọt
D. Hiện tượng rỉ nhựa và ứ giọt
Câu hỏi 3: Áp suất rễ được hình thành do nguyên nhân nào?
1. Lực hút từ quá trình thoát hơi nước
2. Sự khác biệt về áp suất thẩm thấu giữa mô rễ và đất xung quanh
3. Sự gia tăng áp suất thẩm thấu trong mô rễ từ tế bào lông hút đến bó mạch gỗ của rễ
4. Đất không có nồng độ dịch, trong khi dịch tế bào rễ lại có nồng độ dịch tế bào.
A. 1,4
B. 2,4
C. 2,3
D. 1,2
Gần đây, Mytour đã giới thiệu về Thành phần chính của dịch mạch rây là gì? Các chất hòa tan chủ yếu vận chuyển qua hệ mạch rây bao gồm những gì? Chúng tôi hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích cho quý độc giả. Xin cảm ơn các bạn rất nhiều!
