Wurzelhaarzelle - Aufbau

Der Aufbau des Wurzelsystems

• Pflanzen bilden Wurzeln aus. Diese Wurzelsysteme können unterschiedlich gestaltet sein. Bei einigen Pflanzen wachsen die Wurzeln tief in die Erde. Andere Pflanzen dehnen sich knapp unter der Oberfläche mehr in die Breite aus.
• Gemeinsam ist diesen Wurzelsystemen ein prinzipieller Aufbau. So besteht die Spitze einer Wurzel aus der Streckungszone, in der sich die für die Ausdehnung verantwortlichen Wachstumszellen befinden.
• Vor der Streckungszone, näher zum Pflanzenstamm hin, ist die Wurzelhaarzone. Dort ist die Wurzelhaarzelle zu finden, die in diesem nur sehr eng begrenzten Bereich mit einer kurzen Lebensdauer die Versorgung der Pflanze mit Mineralien und Wasser sicherstellt.
• Diese Zellen bilden auffällige Schläuche aus, die von der Zelle aus in das umgebende Erdreich zeigen.
• Im Innern der Zelle befinden sich das Zellplasma, der Zellkern und große Bereiche mit gelösten Mineralien und anderen Nährstoffen. Die Trennung vom Zellinnern übernimmt eine semipermeable Membran.
• Semipermeabel ist diese Membran deswegen, weil sie aufgrund ihrer feinen Porenstruktur in eine Richtung - und zwar ins Zellinnere hinein - halbdurchlässig ist.

Die Funktionsweise der Wurzelhaarzelle

• Der Vorgang, der dafür sorgt, dass Wasser von außen durch die Zelle überhaupt hindurch will, wird Osmose genannt. Osmose beruht auf dem Prinzip, dass in der Natur immer ein Ausgleich zwischen zwei unterschiedlich konzentrierten Flüssigkeiten oder Gasen stattfindet.
• Durch ihren Aufbau herrscht in der Wurzelhaarzelle eine höhere Konzentration als in ihrer äußeren Umgebung. Es baut sich ein osmotischer Druck auf, der das weniger konzentrierte Wasser anzieht, da ein Konzentrationsausgleich zwischen dem Druck außen und innen durch Verdünnung angestrebt wird.
• Die Wasserteilchen können durch die Wände der Wurzelhaarzelle nicht wieder austreten. Die Membran, die sie vorher passiert haben, ist so aufgebaut, dass die zwar verdünnte, aber immer noch stärkere Lösung nicht mehr durch die Poren passt.
• Die Ausstülpung der Wurzelhaarzellen erhöht dabei noch die Effizienz der Zellen. Sie reichen weiter ins Erdreich hinein und haben zugleich eine größere Oberfläche, durch die die Wasseraufnahme erfolgen kann.