Die Endodermis einer Pflanze ist eine einzelne zylindrische Zellschicht, die keinen Wasserfluss zwischen den Zellen zulässt. Nicht alle Pflanzen haben eine Endodermis, aber die Struktur spielt eine wichtige Rolle für den Transport von Wasser aus dem Boden über die Wurzeln durch die gesamte Pflanze. Die Endodermis ermöglicht es daher Bäumen und anderen großen Pflanzen, viel höher zu wachsen, als es sonst möglich wäre.
Struktur der Endodermis
Die wichtigste Eigenschaft der Endodermis ist, dass sie die Konzentration von Lösungen innerhalb der Wurzel regulieren kann. Da es zwischen den Zellen keinen Raum für Wasser gibt, müssen Wasser oder Ionen, die die Endodermis durchqueren, zwei Zellmembranen durchdringen. Die Endodermis trägt daher dazu bei, den Durchgang von Wasser und Ionen aus der Wurzelrinde (der äußeren Schicht) und dem Wurzelstiel (der inneren Schicht) zu kontrollieren. Diese Kontrolle ist entscheidend für die Fähigkeit einer Pflanze, Wasser über den Wurzeldruck nach oben zu transportieren.
Endodermis und Wurzeldruck
Die Stele enthält das Xylem einer Pflanze, das Gewebe, das Wasser in der Pflanze nach oben transportiert. Das Wasser fließt auf zwei Arten nach oben. Pflanzen ohne Endodermis nutzen die Transpirationskraft. Die Wasserverdunstung im Mesophyllgewebe der Blätter erzeugt eine Oberflächenspannung im Xylem, die das Wasser veranlasst, die Pflanze hinaufzuwandern. Die Endodermis erhöht die Fähigkeit der Pflanze, Wasser nach oben zu transportieren, indem sie hohe Konzentrationen gelöster Ionen im Inneren der Wurzel erzeugt. Wasser mit niedrigeren Ionenkonzentrationen außerhalb der Wurzel diffundiert dann in die Wurzel, wodurch am Boden der Pflanze ein höherer Wasserdruck entsteht und das Wasser die Pflanze hinaufwandert.
- Die wichtigste Eigenschaft der Endodermis ist, dass sie die Konzentration von Lösungen im Inneren der Wurzel regulieren kann.
- Die Wasserverdunstung im Mesophyllgewebe der Blätter erzeugt eine Oberflächenspannung im Xylem, die das Wasser veranlasst, sich in der Pflanze nach oben zu bewegen.
Erhöhte Möglichkeiten für Pflanzen
Die zusätzliche Fähigkeit zum Wassertransport ermöglicht es Pflanzen mit Endodermisgewebe, größer zu werden, weil sie Wasser und andere Nährstoffe in größere Höhen bringen können. Die Höhe bringt mehrere evolutionäre Vorteile mit sich, einschließlich eines besseren Zugangs zum Sonnenlicht und eines besseren Schutzes vor Raubtieren.
Weitere Funktionen
Da die Endodermis eine zelluläre Abdichtung um das Gefäßgewebe einer Pflanze bildet, hilft sie auch, das Eindringen von schädlichen Organismen und Chemikalien in die Pflanze zu verhindern.