Oblike transpiracije in njen fiziološki pomen

Vsi vedo, da voda igra odločilno vlogo v rastlinskem življenju. Normalni razvoj katerega koli rastlinskega organizma je mogoč le, če so vsi njegovi organi in tkiva dobro nasičeni z vlago. Vendar je sistem izmenjave vode med rastlinjem in okoljem dejansko zapleten in večkomponenten.

Kaj je transpiracija

Transpiracija je reguliran fiziološki proces premikanja vode vzdolž organov rastlinskega organizma, kar povzroči izgubo zaradi izhlapevanja.

Da bi razumeli, kaj je transpiracija na primitivni ravni, je dovolj, da se zavedamo, da mora voda, ki je vitalna za rastlino, ki jo koreninski sistem izvleče iz zemlje, nekako priti do listov, stebel in cvetov. Med tem gibanjem se večina vlage izgubi (evaporira), zlasti pri močni svetlobi, suhem zraku, močnem vetru in visoki temperaturi.

Tako se pod vplivom atmosferskih dejavnikov stalno porabijo zaloge vode v aerofarmusih, zato jih je treba nenehno dopolnjevati z novimi prihodki. Kot izhlapevanje vode v celicah rastline obstaja vrsta sesalne sile, ki "potegne" vodo iz sosednjih celic in tako vzdolž verige - do samih korenin. Tako je glavni "motor" vodnega toka od korenin do listov v zgornjih delih rastlin, ki poenostavljeno delujejo kot majhne črpalke. Če se globlje vlečeš v proces, je izmenjava vode v življenju rastlin naslednja veriga: vlečenje vode iz korenin zemlje, dviganje na aerialne organe, izhlapevanje. Ti trije procesi so v stalni interakciji. V celicah korenskega sistema rastline se oblikuje tako imenovani osmotski tlak, pod vplivom katerega korenine aktivno absorbira vodo v tleh.

Ko se zaradi nastanka velikega števila listov in zvišanja temperature okolja, se voda, kot je, začela sesati iz rastline z atmosfero,v posodah rastlin je primanjkljaj tlaka, ki se prenese navzdol, v korenine in jih potiska na novo "delo". Kot lahko vidite, koreninski sistem rastline črpa vodo iz tal pod vplivom dveh sil - zasebno, aktivno in pasivno, prenaša od vrha, ki se imenuje transpiracijo.

Kakšna je vloga transpiracije v fiziologiji rastlin?

Proces transpiracije igra pomembno vlogo v življenju rastlin.

Najprej je treba to razumeti Transpiracija zagotavlja rastline zaščito pred pregrevanjem. Če svetel sončen dan merimo eno in isto rastlino, katere temperatura zdrave in izsušenimi listi, se lahko razlika tudi do sedem stopinj, in če lahko uvela listi na soncu je bolj vroča kot okoliškega zraka, temperatura transpiring listov je običajno nekaj stopinj pod !! To kaže, da se transpiracijski procesi, ki se pojavljajo v zdravem listu, omogočajo, da se ohladi, sicer se lista pregreje in umre.

Poleg tega je pretok vode od korenin do listov rastline, ki zagotavlja kontinuiteto transpiracijo, saj povezuje vse organe enega samega organizma in močnejši transpiracijo, bolj je rastlina razvija. Transpiracija vrednost je v tem, da lahko osnovni rastlinska hranila prodre v tkivo vode, tako da je višji izkoristek transpiracijo, hitrejši nadzemnih delov rastlin dosežemo z raztopimo v vodi, mineralnih in organskih spojin.

Končno, transpiracija je presenetljivo, da je sila, ki lahko povzroči, da voda naraste znotraj obrata vsej svoji višini, ki je zelo pomemben, na primer, za visokimi drevesi, zapusti vrh, s katerimi lahko proces v obravnavi prejeti ustrezno količino vlage in hranilnih snovi.

Vrste transpiracije

Obstajata dve vrsti transpiracijo - stomatarno in Kutikularni.Da bi razumeli, kaj predstavljajo te in druge vrste, se spomnimo strukture listov iz lekcij botanike, saj je ta sam organ rastline glavni del procesa transpiracije.

In tako, list je sestavljen iz naslednjih tkanin:

• koža (povrhnjica) - zunanji pokrivni del lista, ki je ena vrsta celic, tesno povezana drug za drugega, da bi zaščitila notranje tkiva pred bakterijami, mehanskimi poškodbami in sušenjem. Nad tem slojem je pogosto dodaten zaščitni vosek, ki se imenuje kožica;

• glavno tkivo (mezofil), ki se nahaja znotraj dveh plasti povrhnjice (zgornjega in spodnjega);

• vene, vzdolž katerih se voda premika in hranila raztopijo v njej;

• stomata - posebne zapiralne celice in luknja med njimi, pod katerimi je zračna votlina. Matične celice se lahko zaprejo in odpirajo, odvisno od tega, ali je v njih dovolj vode. V teh celicah se v glavnem izvaja proces izhlapevanja vode, pa tudi izmenjava plinov.

Želodec

Prvič, voda začne izhlapevati s površine glavnega celičnega tkiva.Kot rezultat te celice izgubijo vlago, vodo meniskusa v kapilarah pregibajo aktivno površinske napetosti povečuje, in nadaljnjo obdelavo vode uparjenju depresijo, ki omogoča obrat znatno varčevanje z vodo. Nato uparimo vodo skozi stomatarno reža razteza navzven. Medtem ko so listne reže odprte, vodo uparimo iz pločevine z enako hitrostjo kot da iz vodne površine, tj difuzijo preko rež zelo visok.

Dejstvo, da je ista površina vode hitro izhlapi v nekaj manjših lukenj, ki se nahajajo na določeni razdalji, kot en sam velik. Tudi ko so listne reže zaprte na pol poti, je stopnja transpiracije je skoraj tako visoka. Toda, ko se listne reže blizu, transpiracija zmanjša za nekajkrat.

Število rež in njihova lokacija na različnih rastlinah različno, pri nekaterih vrstah, ki jih najdemo le na notranji strani lista, medtem ko drugi - od zgoraj in spodaj, vendar, kot je razvidno iz gornje, ne toliko število rež vpliva na hitrost izparevanja, kot stopnjo odprtosti: če voda v celični veliko rež odpre, ko je primanjkljaj - bo popravljanja varovalne celice, širina stomatarno reža zmanjša - in stoma zapre.

Krezlično

Kožo, kot tudi stomata, se lahko odzove na stopnjo zasičenosti listov z vodo. Dlake na listni površini zaščitijo listo od gibanja zraka in sončne svetlobe, s čimer zmanjšajo izgubo vode. Ko so stomati zaprti, je kutikularno transpiracijo še posebej pomembno. Intenzivnost te vrste transpiracije je odvisna od debeline kožiceka (debelejši sloj, manj izhlapevanja). Od velikega pomena je starost rastline - na zrelih listih je izguba vode le 10% celotnega transpiracijskega procesa, pri mladih pa lahko doseže polovico. Vendar pa se povečanje kutikularne transpiracije ugotavlja tudi na starih listih, če je njihova zaščitna plast poškodovana od starosti, razpeta ali razpokana.

Opis postopka transpiracije

Na transpiracijski proces vpliva več pomembnih dejavnikov.

Dejavniki, ki vplivajo na proces transpiracije

Kot je navedeno zgoraj, intenzivnost transpiracije določa predvsem stopnja nasičenja vode listnih celic rastline. Glavni pogoj za to stanje pa so zunanji pogoji - vlažnost zraka, temperatura in količina svetlobe.

Jasno je, da se postopki izhlapevanja suhega zraka pojavljajo bolj intenzivno. Toda vlage v tleh vpliva na transpiracijo je obratno: sušilec tla, manj vode rastlina dobi, bolj je primanjkljaj in posledično manj transpiracijo.

Ko se temperatura dvigne, se povečuje tudi pretok. Vendar je morda glavni dejavnik, ki vpliva na transpiracijo, še vedno svetel. V absorpcijsko pločevina plošča sonce poveča in najvišja temperatura kovine, oziroma razkrite stomo in poveča hitrost transpiracijo.

Na podlagi vpliva svetlobe na gibanju celo Poti so tri glavne skupine rastlin po dnevnih transpiracijo. Prva skupina listne reže zaprte ponoči, zjutraj in se odprejo podnevi potezo, odvisno od prisotnosti ali odsotnosti pomanjkanja vode. Druga skupina je noč stanje rež "transformator" dan (če je bil dan odprta, zaprta ponoči, in obratno).V tretji skupini čez dan je stanje stomatov odvisno od nasičenosti listov z vodo, vendar so ponoči vedno odprta. Primeri predstavnikov prve skupine so nekatere žitne rastline, druge pa tanke listnice, na primer grah, pesa, detelja, tretje - zelje in druge predstavnike flore z debelimi listi.

Toda na splošno je treba to povedati ponoči transpiracija je vedno manj intenzivna kot v dnevu, saj je v tem času dneva temperatura nižja, svetlobe ni in vlažnost se, nasprotno, poveča. Med svetlobnim danom je transpiracija ponavadi najbolj produktivna ob poldnevu in z zmanjšanjem sončne aktivnosti se ta proces upočasni.

Razmerje intenzitete transpiracije z enote površine pločevine na enoto časa do izhlapevanja istega območja proste vodne površine se imenuje relativna transpiracija.

Kako se uravnava vodna bilanca?

Rastlina absorbira večino vode iz zemlje skozi koreninski sistem.

Korenine rastlin občutno reagirajo na količino vlage v tleh in lahko spremenijo smer rasti v smeri povečane vlažnosti.

Poleg korenine, nekatere rastline imajo sposobnost, da absorbira vodo in zemeljske telesa (npr, mahovi in ​​lišaji vpija vlage po celi površini).

Voda, ki je vstopila v rastlino, je razdeljena vsem organom, se giblje od celice do celice in se uporablja za procese, potrebne za rastlinsko življenje. Majhna količina vlage prevzame fotosintezo, toda najbolj pomembno za ohranjanje tkiv polnost (imenovano turgor) in dopolnimo do izgub zaradi transpiracijo (izhlapevanje) brez katerih življenje rastlin ni mogoče. Vlažnost se pri stiku z zrakom izhlapi, zato se ta proces pojavi v vseh delih rastline.

Če je količina vode, ki se absorbira v obratu, ki usklajeno s izdatkov za vse te namene, vodno bilanco rastlin pravilno poravnana, in telo se normalno razvija. Kršitve tega ravnotežja so lahko situacijske ali dolgotrajne. Pri kratkotrajnih nihanjih vodnega ravnovesja je veliko kopenskihrastline so se naučile obvladovati v procesu evolucije, vendar dolge napake v procesih oskrbe z vodo in izhlapevanje praviloma vodijo k smrti katere koli rastline.

Oglejte si video: Environmental Disaster: Natural Disasters That Affect Ecosystems