【生物学問題】植物の給水ライン!「道管」を攻略
植物が地面から吸い上げた水を、高い枝先まで届けるための専用パイプ。それが「道管(どうかん)」です。その構造と特徴をマスターしましょう。
1. 問題:植物の水の通り道
【 問題 】 植物の維管束(木部)に存在し、根で吸収した水や肥料分(無機養分)を葉や茎へ運ぶための、死んだ細胞が縦につながってできた管を何と呼ぶでしょうか?
① 師管 ② 道管 ③ 形成層 ④ 仮道管
2. 正解:植物の組織に関する正解
正解: ② 道管
3. 解説:中空の頑丈なパイプ構造
道管は、単なる通路ではなく、植物体を支える「骨組み」としての役割も兼ね備えています。
[ 道管の特徴 ]
★ 死んだ細胞:完成した道管は中身が空っぽの死んだ細胞です。これにより、水の抵抗を最小限に抑えています。
★ 厚い細胞壁:水圧や重力に耐えられるよう、細胞壁が非常に厚く発達しています。この壁が集まった部分が、いわゆる「木材」になります。
★ 上向きの輸送:主に蒸散や根圧によって、根から上部へと一方向に水を運びます。
[ 進化の豆知識 ]
・被子植物は発達した「道管」を持ちますが、シダ植物や裸子植物(マツなど)は、より原始的な「仮道管(かどうかん)」で水を運びます。
★ 死んだ細胞:完成した道管は中身が空っぽの死んだ細胞です。これにより、水の抵抗を最小限に抑えています。
★ 厚い細胞壁:水圧や重力に耐えられるよう、細胞壁が非常に厚く発達しています。この壁が集まった部分が、いわゆる「木材」になります。
★ 上向きの輸送:主に蒸散や根圧によって、根から上部へと一方向に水を運びます。
[ 進化の豆知識 ]
・被子植物は発達した「道管」を持ちますが、シダ植物や裸子植物(マツなど)は、より原始的な「仮道管(かどうかん)」で水を運びます。
1. 試験のポイント: 「水=道管」です。養分を運ぶ「師管(しかん)」と名前が似ているので、「水(みず)の道(みち)=道管」と語呂で繋げて覚えるのが確実です。
2. バイオインフォの視点: 道管の細胞壁を構成する主成分「リグニン」の合成経路については、バイオ燃料開発の観点から盛んに研究されています。関連する遺伝子のネットワークを解析することで、分解しやすい木材や、より成長の早い樹木の選抜が進められています。
4. まとめ
「根からの水を運ぶパイプ=道管」です。師管との違いや、維管束内での位置(内側)をセットで理解しておけば、植物の輸送システムに関する問題はバッチリです!
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