1. 형태와 구조 :
* 단일 세포 : 뿌리 머리카락은 진정한 뿌리와 같은 다세포 구조가 아닙니다. 그것들은 trichoblast라는 단일 표피 세포의 연장이다. . 이 단일 세포 특성은 효율적인 운송을 허용합니다.
* 길쭉한 관형 : 그들은 길고 얇고 관형 모양을 가지므로 흡수의 표면적을 크게 증가시킵니다. 이것은 토양과 물과의 접촉을 극대화합니다.
* 큐티클 부족 : 식물의 공중 부분과 달리 뿌리 털에는 일반적으로 밀랍 가공이 없습니다. 이 부재는 큐티클이 그들의 흡수를 방해하기 때문에 물과 영양소 흡수에 필수적입니다.
* 짧은 수명 : 뿌리 머리카락은 비교적 수명이 짧고 끊임없이 생산되고 죽어 가고 있습니다. 이 역동적 인 특성을 통해 식물은 자원이 고갈되거나 조건이 변함에 따라 토양의 새로운 영역을 탐험 할 수 있습니다.
2. 기능 및 적응 :
* 대규모 표면적 : 뿌리 모발의 주요 기능은 토양과 접촉하여 뿌리 시스템의 표면적을 극적으로 증가시키는 것입니다. 이것은 가장 정의한 기능입니다. 단일 식물은 수십억 개의 뿌리 모발을 가질 수있어 흡수성 표면을 여러 번 증가시킬 수 있습니다.
* 수분 흡수 : 뿌리 머리는 토양에서 물 흡수를위한 주요 부위입니다. 큰 표면적은 삼투를 통해 효율적인 흡수를 허용합니다.
* 영양소 흡수 : 또한 토양 용액으로부터 필수 미네랄 영양소의 흡수를 촉진합니다. 이것은 다음을 포함한 다양한 메커니즘을 통해 달성됩니다.
* 활성 운송 : 뿌리 털은 농도 구배에 대해 이온 (질산염, 포스페이트, 칼륨 등)을 적극적으로 펌핑하는 혈장 막에 수송 단백질을 함유합니다.
* 이온 채널 : 특정 이온 채널은 일부 이온을 세포로 수동적으로 움직일 수 있습니다.
* mycorrhizal symbiosis : 뿌리 모발은 균근 곰팡이와 공생 관계를 형성 할 수 있습니다. 이 곰팡이는 뿌리 시스템의 범위를 더욱 확장하고 영양소 흡수 (특히 인)를 향상시킵니다. 곰팡이는 효과적으로 뿌리 모발의 확장으로 작용합니다.
* 토양 고정 : 그들의 주요 기능은 아니지만 뿌리 모발은 토양, 특히 어린 묘목에서 식물을 고정시키는 데 기여합니다.
* 토양 입자와 밀접한 접촉 : 뿌리 모발은 토양 입자 사이에서 자라서 주변 물 필름과 밀접하게 접촉 할 수 있습니다. 이것은 효율적인 흡수에 중요합니다. 그들은 토양 입자를 준수하고 물 전달을 개선하는 데 도움이되는 끈적 끈적한 물질 인 점액을 분비합니다.
* 토양의 산성화 : 뿌리 머리는 양성자 (H+)를 토양으로 방출 할 수 있습니다. 이 산성화는 특정 미네랄을 가용화하는 데 도움이되므로 더 많이 섭취 할 수 있습니다.
3. 개발 및 차별화 :
* 위치 정보 : 뿌리 모발 발달은 식물 종에 따라 정확하게 조절됩니다. 전형적으로, *Arabidopsis thaliana *에서, 표피 세포의 위치는 그것이 헤어 세포인지 비 머리 세포가되는지 여부를 결정한다.
* 호르몬 조절 : 식물 호르몬, 특히 옥신 및 에틸렌은 뿌리 모발 시작과 신장에서 중요한 역할을합니다.
* RHD 유전자 : 종종 * rhd * (뿌리 모발 결함) 유전자라고하는 몇몇 유전자는 개시, 신장 및 팁 성장을 포함하여 뿌리 모발 발달의 다양한 측면에 중요합니다.
요약하면, 뿌리 머리의 독창성은 그들의 조합에 있습니다.
* 간단한 세포 구조 (단일 세포 확장)
* 매우 높은 표면적 대 부피 비율
* 특수 기능 (물 및 영양소 흡수)
* 동적 특성 (짧은 수명 및 지속적인 재생)
* 적응 (점액 분비, 산성화, 균근 연관성)
이러한 특성은 뿌리 모발을 식물 생존에 필수적으로 만들어 토양에서 필요한 자원을 효율적으로 획득 할 수있게합니다. 이러한 구조가 없으면 식물은 물과 영양소를 흡수하여 성장과 발달을 방해하는 데 어려움을 겪을 것입니다.