Rastliny majú akýsi "obehový systém", ktorý im umožňuje poskytnúť všetky látky potrebné na vývoj. Jej koruna - uvoľnenie z vody cez listy a stonky, ktoré biológovia nazvali "transpiračné".
Transpirácia - čo to je
Ak hovoríme o tomto koncepte podrobnejšie, transpirácia nie je nič iné odparovanie vlhkosti z ovocia a listov z živých rastlín do ovzdušia. Tento jav pomáha vodám, ktoré korenie vysušuje, niekedy z pomerne hlbokých vrstiev pôdy (v púšti, korene môžu ísť dokonca o dvadsať metrov hlboké), stúpajú stonky alebo kmeňové listy na listy, kvety, plody, dodávajú potrebné minerály a minerály do všetkých častí rastlinného organizmu prvky. A nová časť vody s živinami sa "nasáva" kvôli transpirácii v rastlinách: miesto sa uvoľňuje odparením použitej vlhkosti cez malé póry na listoch umiestnených na zadnej strane. Intenzita pohybu vody závisí od vonkajších faktorov - čas, teplota a vlhkosť. Inými slovami, rastlina sa vyskytuje, keď vlhkosť vzduchu vo vnútri je vyššia ako vlhkosť okolitej atmosféry.Dokázalo sa, že desať percent všetkej vlhkosti, ktorá sa vyparuje na povrchu Zeme, sa pripisuje práve rastlinnému svetu našej planéty.
Biologický význam transpirácie
Parafrázovaním známeho výrazu možno povedať: ak existuje jav, znamená to, že je pre niečo potrebné. To platí pre transpiráciu. Pre rastliny je to životne dôležité a je nesprávne považovať to za smrteľné pre svet flóry.
- Proces transpirácie poskytuje konštantný pohyb vody "od špičky až po vrchol" - cez korene, stopky, listy.
- Preto je možné regulovať teplotné a vodné režimy. V najhorúcejšom čase letného dňa sú listy zvyčajne chladnejšie ako okolitá atmosféra o tri až osem stupňov.
- Odparovanie pomáha zbaviť rastlinu nadmernej vlhkosti a dať miesto novej dávke vody plnej mikroživín.
- Transpirácia zabraňuje prehrievaniu a popáleniu listov pri vysokých teplotách alebo priamom slnečnom svetle.
Ale ak voda opustí viac ako rastlina dokáže "piť" zo zeme svojimi koreňmi, je to v nebezpečenstve:
- nedostatok vlhkosti;
- rast v suspenzii;
- zníženie intenzity fotosyntézy;
- metabolických porúch v organizme rastlín.
Výsledkom môže byť nielen vädnutie, ale aj smrť. A napriek tomu, ak podmienky nie sú extrémne, zariadenie je schopné nezávisle regulovať úroveň odparovania. Ak na povrch nie je dostatok vody, odkiaľ sa odparuje, transpirácia sa spomaľuje.
Procesy pohybu vody
Ako sme už zistili, transpirácia je prirodzeným fyziologickým procesom v rastlinnom svete. Jeho hlavným telom je list. Pretože listy rastlín sú veľa, tvoria dostatočne veľkú plochu na odparovanie. V dôsledku toho sa potenciál vody znižuje a toto je signál pre listové bunky, aby absorbovali vodu z xylem žíl. Podľa princípu padajúceho dominu je vyvolaný pohyb vody z koreňov pozdĺž xylem k listom. Vytvoril niečo podobné ako horný koniec motora. A čím aktívnejšia je transpirácia, tým silnejší je horný "motor" a silnejšia je sacia sila "motora" spodného - koreňového systému.
Z stonky sa voda presúva do listu a prechádza žilami cez stopku. Po ceste žily "vybehnú", počet vodivých prvkov sa zmenší.Sily sa transformujú do jednotlivých tracheidov, ktoré tvoria veľmi hustú sieť. Odložte vlhkosť v liste jednovrstvovej pokožky s pokožkou na jej povrchu. Voda prechádza do pary uniká cez stomata - špeciálne početné otvory s veľkosťou mikrónov, ktoré rastlina môže expandovať alebo zmršťovať v závislosti od vonkajších podmienok.
Mechanizmus a intenzita transpirácie
Rastliny absorbujú len malú časť celkového množstva vody, ktorá sa extrahuje z pôdy - 0,2 percenta, niekedy o niečo viac. Všetko ostatné sa vyparuje do vzduchu. Mechanizmus horného konca motora je veľmi jednoduchý. Vychádza z toho, že v atmosfére zvyčajne nie je dostatok vodnej pary, čo znamená, že jej vodný potenciál možno charakterizovať ako negatívny. Napríklad pri relatívnej vlhkosti 90% je atmosférický tlak 140 barov. A vo veľkej väčšine zástupcov flóry kráľovstva sa tlak vo vnútri listu pohybuje od 1 do 30 barov. Taká veľká medzera a poskytuje transpiráciu. Nedostatok vody, ktorý prechádza bunkami z listov pozdĺž stoniek, nevyhnutne dosiahne korene.To spôsobuje spustenie spodného motora a odvádzanie vody zo zeme. Odparovanie z povrchu listov to zvyšuje spolu so všetkými minerálnymi soľami späť na vrchol.
Existuje niekoľko faktorov, ktoré ovplyvňujú intenzitu transpirácie.
- "Plnené" rastliny s vodou. Keď dosiahne kritickú úroveň, stomata je úzka.
- Nasýtenie vzduchom oxidom uhličitým. Väčšina rastlín reaguje na nadmerné koncentrácie stomatálnou uzáverou.
- Osvetlenie. Zvyčajne pri svetle sú stomata otvorené. Stane sa tma - zatvárajú sa.
- Teplota vzduchu Prechádza cez 35-40 ° С, vyvoláva uzavretie stómie.
- Povrchová teplota samotnej fólie. Vyhrievaný na každých 10 ° C, doska dáva dvakrát vlhkosť.
- Vlhkosť a rýchlosť vetra. Ak je atmosféra suchá, tým je vyššia transpirácia.
Transpirácia: druhy
Odparovanie vody rastlinami prebieha v troch fázach:
- Propagácia z žíl do horných vrstiev mezofylu.
- Odparovanie z bunkových stien do medzibunkových priestorov a dutín okolo stomátov; následný výjazd von.
- Posledná etapa je rozdelená na:
- transpirácia cez stomata - uložená;
- odparovanie do atmosféry priamo cez bunky epidermy - kutikulárna transpirácia.
Ustyutnaya
Môže sa rozdeliť na dve etapy.
- Prechod vody z kvapkacieho stavu (v tejto forme sa nachádza v bunkových membránach) do plynných v medzibunkových priestoroch. V tomto čase je rastlina schopná regulovať silu transpirácie. Ak chýba voda, silné napätie v koreňových a kmeňových cievach spôsobuje oneskorenie pohybu vody do listových buniek. A odparovanie sa spomaľuje.
- Uvoľnenie pary na povrch cez stomata. Akonáhle vodná para opustí medzibunkové prázdne priestory, opäť sa naplnia pohybom buniek z puzdra. Hlavnou pákou na koordináciu transpirácie je stupeň otvorenosti stómie.
Kutikulárne
Transpirácia, ktorú biológovia nazývajú kutikulárne, sa v intenzite veľmi líši v rôznych rastlinných druhoch. V niektorých prípadoch je strata vlhkosti na jeho náklady zanedbateľná. Napríklad rodiny magnólií a ihličnanov majú hlbokú pokožku a kutikulu na vrchu na listoch, ktoré im zabraňujú, aby stratili veľa tekutín. Pre ostatných môže byť takto prepravovaná voda až 50% celkovej. Tento proces je obzvlášť silný, keď sú listy stále mladé, s veľmi tenkou pokožkou a pokožkou.
Denný pohyb a rýchlosť transpirácie
Počas dňa rastliny "dýchajú" rôznymi silnými stránkami.
- Ak je jasné a nie veľmi suché vonku, urobia prvý hlboký "dych" za úsvitu, keď stomata otvoria maximálnu šírku. Odpoledne sa postupne zužujú a zatvárajú, keď slnko zapadne.
- V suchom počasí sa to stane oveľa skôr - o desať alebo jedenásť hodín. Hneď ako vo večerných hodinách klesne teplo, opäť sa otvoria až do západu slnka.
- Keď je obloha pokrytá mrakmi, stomata sú zvyčajne otvorené až do večera, ale nie veľmi široké.
Denné odchýlky v strate vody sú porovnateľné s pohybom stomatálu. Transpirácia je mierne pred vstupom vlhkosti, ktorá nemôže prechádzať rastlinnými bunkami rovnakou rýchlosťou. Preto v deň je určitý deficit. Ale v noci, keď sú stomata zatvorené a "spia", je naplnená. V mnohých ohľadoch však situácia závisí od oblasti, kde rastlina žije, a od jej typu. Takže, kaktusy a euphorbia stomata otvorené výlučne v noci.
V miernom podnebí sa na nahromadenie jedného gramu sušiny použije asi 300 gramov vody. Vo všeobecnosti sa toto číslo môže pohybovať od 125 do 1000 gramov.
