Биология. В 3-х томах. Т. 2

После полудня интенсивность света убывает, так как солнце начинает снижаться. Понижается и температура, но с такой же задержкой примерно в два часа. Транспирация замедляется и в результате понижения температуры, и в результате уменьшения освещенности, но она гораздо больше коррелирует со светом, ослабление которого приводит к постепенному закрыванию устьиц. Примерно к 19.30 наступает темнота, и устьица, вероятно, уже закрыты. Вся остальная транспирация, по-видимому, происходит через кутикулу, и на нее по-прежнему влияет температура.

14.19. См. табл. 14.19 (отв.).

Таблица 14.19 (отв.)

14.20. а) Тонкостенный полый цилиндр.

б) Массивный стержень (цилиндр), обеспечивающий опору.

в) Массивный стержень (цилиндр), обеспечивающий опору.

г) Массивный цилиндр.

14.21. 1) Ксилема состоит из длинных трубок, образованных в результате слияния соседних клеток и разрушения поперечных стенок между ними.

2) В трубках нет живого содержимого, отсюда меньшее сопротивление потоку.

3) Трубки обладают высокой прочностью, поэтому они не спадаются.

4) Тонкие трубки необходимы для того, чтобы водяной столб в них не разрывался.

14.22. См. табл. 14.22 (отв.).

Таблица 14.22 (отв.)

14.23. Почвенный раствор > клетка корневого волоска > клетка 3 > клетка 2 > клетка 1 > ксилемный сок.

14.24. а) При обеих температурах происходит быстрое начальное поглощение К⁺ (в первые 10-20 мин). Через 20 мин при 25°С продолжается непрерывное постепенное поглощение К⁺ , а при 0°С никакого дальнейшего поглощения не происходит. Поглощение при 25°С ингибируется KCN.

б) Есть две ясно различимые фазы поглощения. Во время начальной быстрой фазы К⁺ диффундирует в свободные пространства корня. Он проходит через клеточные стенки зоны корневых волосков, которые обращены к раствору, и диффундирует через апопласт (возможно, проникая в межклеточные пространства там, где в них находится раствор). Эксперименты показывают, что эта фаза мало зависит от температуры и, следовательно, не связана с обменом веществ (реакции, контролируемые ферментами, протекали бы при 25°С быстрее, чем при 0°С). Значит, эта первая фаза — пассивный процесс.

Вторая фаза зависит от температуры и не осуществлятся при 0°С, когда интенсивность метаболизма очень низка. Это позволяет предполагать, что поглощение требует затраты энергии, а его ингибирование KCN указывает на то, что оно зависит от дыхания. Таким образом, вторая фаза представляет собой активный транспорт через клеточную мембрану внутрь клетки.

14.25. Увеличение интенсивности дыхания сопровождается усилением поглощения КСl. Если КСl достаточно, он, по-видимому, поглощается путем активного транспорта за счет энергии, которую доставляет дыхание.

14.26. KCN, ингибируя дыхание, тем самым подавляет и активный транспорт КСl в высечки из моркови.

14.27. Значительная часть фосфата внутри корня находилась в свободном пространстве и могла поэтому диффундировать обратно в окружающую воду, обращая вспять пассивное поглощение.

14.28. Нет. Эндодерма — это барьер для передвижения воды и растворенных в ней веществ по апопластному пути (см. разд. 14.5.2).

14.29. Радиоавтография выявляет локализацию иона в тонких срезах. Ингибируйте у одного из растений активный транспорт (например, с помощью KCN или низкой температуры), а другое растение возьмите в качестве контроля. Пусть теперь оба растения поглощают радиоактивный ион. У растения с подавленным активным транспортом ионы будут передвигаться только пассивно через клеточные стенки. Радиоавтография должна показать, что радиоактивный ион почти не проникнет здесь дальше эндодермы, тогда как в контроле должно быть видно гораздо большее проникновение ионов в ткань за эндодермой.

14.30. а) См. табл. 14.30 (отв.).

Черты сходства в экспорте¹⁴С из верхнего и из нижнего листа. Оба листа экспортируют одинаковую долю ассимилятов (сравните результаты для "листа, обработанного ¹⁴С"), и одинаковая доля переходит в другие листья. Главным местом назначения ассимилятов в обоих случаях является боб.

Различия в экспорте¹⁴С из верхнего и из нижнего листа. На экспорт ассимилятов из того или иного листа влияет расположение этого листа на стебле. Верхний лист экспортирует большую долю своих ассимилятов в боб и апикальную зону стебля, чем нижний лист, и меньшую долю — в корни. б) Когда боб уже образовался, он становится существенным потребителем ассимилятов, особенно из тех листьев, которые находятся в непосредственной близости к нему. У взрослого растения есть еще два важных места потребления ассимилятов, а именно апикальная зона стебля и корни. Нижние листья экспортируют ассимиляты главным образом в корни, а верхние — в основном к верхушке стебля.

14.31. 0,72 с. Этот ответ получается таким образом: