Abstrakt
Příjem vody a minerálních živin z půdního prostředí je klíčovou funkcí kořenového systému rostlin (blíže v článku na str. 65-67 této Živy). Jeho efektivita je pro rostlinu, která jako přisedlý organismus nemá možnost migrovat za zdrojem potravy, naprosto zásadní.
Koordinovaný růst rostliny v interakci s podmínkami prostředí může tento "handicap" kompenzovat. Jevy jako větvení a růst kořenů do oblastí půdy s lokálně větší dostupností živin nebo vody, kořenové vlásky pro zvětšení absorpčního povrchu, vylučování látek chemicky pozměňujících rhizo - sféru nebo spolupráce s mikroorganismy v příjmu živin jsou jen některé schopnosti, jež kořeny rostlin během evoluce získaly, aby dokázaly efektivně přijímat zdroje z heterogenního půdního prostředí.
Další zásadní vlastností při interakci s půdním prostředím je selektivita příjmu látek. Jakými mechanismy rostlina zajišťuje vstup látek prospěšných a zároveň poměrně dobře (i když zdaleka ne stoprocentně) brání vstupu látkám nežádoucím? Tato otázka nabývá na významu v souvislosti s antropogenním znečištěním životního prostředí.
Vstup těžkých kovů, radionuklidů a dalších polutantů do potravního řetězce a jejich hromadění v zemědělských plodinách je jistě nežádoucí. Na druhou stranu rostliny s vysokou schopností akumulace kontaminantů můžeme potenciálně využít ve fytoremediaci - čištění kontaminovaných lokalit pomocí rostlin, jejichž biomasu sklidíme a řízeně zlikvidujeme.
Z hlediska příjmu žádoucích i toxických prvků nás bude zajímat, jakým způsobem dochází k výběru látek, které rostlina z půdy získává. Tato selekce je umožněna kombinací strukturních a funkčních vlastností kořenů.
Současné výzkumy na poli rostlinné experimentální biologie ukazují, jak pečlivě jsou transportní vlastnosti kořene regulovány. V následujícím textu přiblížíme, že selektivita by nebyla možná bez existence apoplastických bariér a účasti širokého spektra membránových transportérů, zajišťujících příjem látek do buněk kořene.