Что является верхним концевым двигателем водного тока растений
Как происходит водный обмен у растений: процессы и движение воды по растениях
- Полная фотография
Водный обмен у растений
Процессы, проходящие в водной среде
Двигатель жидкости
Движение воды по растению
Без воды ни одно растение не смогло бы существовать. Как вода попадает в растение и за счет какой силы проникает в каждую клетку организма?
Механизм транспирации
Процесс жизнедеятельности любого растения неразрывно связан с потреблением влагой. Из суточного объема полученной воды для фотосинтеза и физиологических потребностей растению необходимо только 10%. Оставшиеся 90% испаряются в атмосферу.
Транспирация – это процесс перемещения жидкости по растительному организму и ее испарения наземной частью растения. В транспирации участвуют листья, стебли, цветы, плоды, корневая система растительного организма.
Зачем растению нужно испарять влагу? Транспирация позволяет растению получать из грунта питательные вещества и микроэлементы, растворенные в воде.
Механизм действия следующий:
- Освобождаясь от лишней влаги, в водопроводящих тканях растений создается отрицательное давление.
- Разряжение «подтягивает» влагу из соседних клеток ксилемы, и так, по цепочке, непосредственно до всасывающих клеток корневой системы.
Благодаря процессу испарения растения естественным образом регулируют свою температуру, защищая себя от перегрева. Доказано, что температура транспирирующего листа ниже не испаряющего влагу. Разница достигает 7°С.
У растений различают две разновидности влагообмена:
- посредством устьиц;
- через кутикулы.
Чтобы понять принцип действия данного явления необходимо вспомнить строение листа из школьного курса биологии.
Лист растения состоит из:
- Клеток эпидермиса, которые образуют основной защитный слой.
- Кутикула – восковой (внешний) защитный слой.
- Мезофилл или «мякоть» – основная ткань, расположенная между внешними слоями эпидермиса.
- Прожилки – «транспортные магистрали» листа, по которым перемещается влага насыщенная питательными веществами.
- Устья – отверстия в эпидермисе, контролирующие газообмен растения.
При устьичной транспирации, процесс испарения происходит в две стадии:
- Переход влаги из жидкой фазы в парообразную. Вода в жидком состоянии находится в клеточных оболочках. Пар формируется в межклеточном пространстве.
- Выделение газообразной влаги в атмосферу через устья эпидермиса.
При устьичном влагообмене растение может регулировать уровень испарения. Далее рассмотрим механизм действия данного процесса.
Кутикулярная транспирация регулирует испарение влаги с поверхности листьев при закрытых устьях. Интенсивность испарения жидкости зависит от толщины кутикулы и возраста растения.
Важно знать, что уровень устичной транспирации составляет от 80 до 90 % от объема испарения всего листа. Именно поэтому такой механизм является основным регулятором интенсивности испарения у растений.
