Translokation (Botanik)
Translokation in Gefäßpflanzen bedeutet die Bewegung von organischen Molekülen und einigen mineralischen Ionen. Die Bewegung von Wasser aus dem Boden zu den Blättern erfolgt in Xylemgefäßen als Folge der Transpiration. Die Transpiration, die Verdunstung von Wasser aus den Blättern, bewirkt aufgrund der Kohäsionskräfte zwischen Wassermolekülen, die sich aufgrund von Wasserstoffbrückenbindungen bilden, einen Zug auf die Wassersäule, der das Wasser nach oben bewegt. Organische Materialien, die hauptsächlich in den Blättern produziert werden, werden in den lebenden Zellen des Phloems durch einen Prozess, der Translokation genannt wird, um die Pflanze herum bewegt.
Im Gegensatz zum Xylem (das aus toten Zellen besteht) besteht das Phloem aus noch lebenden Zellen, die Saft transportieren. Saft ist eine Lösung auf Wasserbasis, reich an Zucker, der durch die Photosynthese hergestellt wird. Diese Zucker werden zu nicht-photosynthetischen Teilen der Pflanze, wie den Wurzeln, oder in Speicherstrukturen, wie Knollen oder Zwiebeln, transportiert.
Die "Druckfluss"-Hypothese wurde 1930 von Ernst Münch vorgeschlagen, um den Mechanismus der Phloem-Translokation zu erklären. Die Blätter werden photosynthetisiert und bilden Zucker. Durch Osmose gelangt Wasser mit Zucker in die mit Zucker beladenen Siebrohrzellen. Dadurch entsteht ein Druck, der den Saft durch das Siebrohr nach unten drückt. Wenn der Zucker die Zellen erreicht, die ihn benötigen, transportieren die Zellen aktiv Zucker aus den Siebrohrelementen heraus.
Während der Wachstumsperiode der Pflanze, meist im Frühjahr, sind Speicherorgane wie die Wurzeln Zuckerquellen, und die vielen Wachstumsbereiche der Pflanze sind Zuckersenken. Die Bewegung im Phloem ist multidirektional, während sie in Xylemzellen in eine Richtung (nach oben) verläuft. Auch andere Moleküle wie Aminosäuren, Hormone und sogar Boten-RNAs werden im Phloem durch Siebrohrelemente transportiert.
Fragen und Antworten
F: Was ist Translokation in Gefäßpflanzen?
A: Translokation in Gefäßpflanzen ist die Bewegung von organischen Molekülen und einigen Mineralionen.
F: Wie gelangt das Wasser vom Boden zu den Blättern?
A: Das Wasser gelangt durch die Transpiration in den Xylemgefäßen vom Boden zu den Blättern. Die Transpiration, d.h. die Verdunstung von Wasser aus den Blättern, verursacht aufgrund der Kohäsionskräfte zwischen den Wassermolekülen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen gebildet werden, einen Zug auf die Wassersäule, der das Wasser nach oben bewegt.
F: Wo werden organische Stoffe hauptsächlich produziert?
A: Organische Stoffe werden hauptsächlich in Blättern produziert.
F: Wie werden diese Stoffe in der Pflanze bewegt?
A: Diese Stoffe werden in den lebenden Zellen des Phloems durch einen Prozess namens Translokation durch die Pflanze bewegt.
F: Woraus besteht der Saft?
A: Pflanzensaft besteht aus einer wässrigen Lösung, die reich an Zuckern ist, die durch Photosynthese gewonnen werden.
F: Wer hat die 'Druckfluss'-Hypothese vorgeschlagen, um den Mechanismus der Phloemtranslokation zu erklären?
A: Die 'Druckfluss'-Hypothese wurde 1930 von Ernst Münch vorgeschlagen, um den Mechanismus der Phloem-Translokation zu erklären.
F: In welche Richtung erfolgt die Bewegung innerhalb der Phloemzellen?
A: Die Bewegung innerhalb der Phloemzellen erfolgt in mehrere Richtungen, während die Bewegung innerhalb der Xylemzellen nur in eine Richtung (nach oben) erfolgt.
