A növények sajátos „keringési rendszerrel” rendelkeznek, amely lehetővé teszi számukra a fejlődéshez szükséges összes anyag biztosítását. Korona a víz felszabadulása a leveleken és a száron keresztül, melyeket a biológusok "transzpirációnak" hívtak.

Átadás - mi az

Ha részletesebben beszélünk erről a koncepcióról, akkor a transzpiráció nem más, mint az élő növények leveleiből és szárából a nedvesség elpárologtatása. Ez a jelenség elősegíti a víznek, amelyet a gyökérzet felszív, olykor a talaj kellően mély rétegeiből (sivatagokban a gyökér akár húsz méterre is le tud menni), felszállva a szárra vagy a fatörzsre levelekre, virágokra, gyümölcsökre, és a szükséges ásványi anyagokat juttatva a növény testének minden részéhez, és elemekkel. És egy új, tápanyagokat tartalmazó víz "felszívódik" a növényekben történő átáramlás miatt: a helyet felszabadítja a felhasznált nedvesség elpárologtatása a hátoldalán található levelek kis pórusain keresztül. A víz mozgásának intenzitása a külső tényezőktől függ - a napszakától, a hőmérséklettől és a páratartalomtól. Más szavakkal, a növény akkor fordul elő, amikor a benne lévő páratartalom magasabb, mint a környező légkör páratartalma. Bebizonyosodott, hogy a Föld felszínén párolgó összes nedvesség tíz százaléka bolygónk növényvilágának tulajdonítható.

A transzpiráció biológiai jelentősége

A jól ismert kifejezés átfogalmazásakor azt mondhatjuk: ha létezik valamilyen jelenség, akkor szüksége van valamire. Ez igaz a transzpirációra is. A növények számára ez létfontosságú, és helytelen, ha azt a növényvilág számára végzetesnek tekintjük.

  1. Az áttételi folyamat folyamatos vízmozgást biztosít "a saroktól a koronáig" - a gyökerekön, a száron, a leveleken keresztül.
  2. Így lehetőség van a hőmérséklet és a víz állapotának szabályozására. A nyári nap legforróbb időpontjában a levelek általában három-nyolc fokkal hidegebbek, mint a környező légkör.
  3. Az elpárologtatás megkönnyíti a növény felesleges nedvességtartalmát, és helyet ad egy új mikrotápanyagokkal teli vízkészletnek.
  4. Az áttörés megakadályozza a levelek túlmelegedését és égését magas hőmérsékleten vagy közvetlen napfényben.

De ha több vízlevelet hagy, mint amennyit a növény képes "meg inni" a gyökérből a földről, akkor ez veszélyben van:

  • nedvességhiány;
  • mutatványos növekedés;
  • a fotoszintézis intenzitásának csökkenése;
  • anyagcsere-rendellenességek a növény testében.

Az eredmény nemcsak a hervadás, hanem a halál is lehet. És mégis, ha a feltételek nem szélsőségesek, a növény képes függetlenül szabályozni a párolgás mértékét. Ha nincs elegendő víz a felszínre, ahonnan elpárolog, a levegő lecsökkenése lelassul.

A víz mozgásának folyamata

Mint azt már kiderült, a transzpiráció természetes élettani folyamat a növényvilágban. Fő szerve a levél. Mivel a növényekben sok levél található, elég nagy területet képeznek a párolgáshoz. Ennek eredményeként a vízpotenciál csökken, és ez jelzi a levélsejteknek a víz felszívását a xylem vérekből. A domino esésének elve szerint a víz mozgását a gyökerekből a xylem mentén a levelekig provokálják. Valami hasonlít a felső motorhoz. És minél aktívabb lesz a transzpiráció, annál erősebb a felső „motor”, és annál erősebb az alsó gyökérrendszer „motorjának” szívóereje.

A szártól a víz a levélbe jut, és a levélben áthalad a vénákon. Útközben a véna szétszóródik, a vezetőképes elemek száma csökken. Maguk a vénák különálló tracheidákká alakulnak, amelyek nagyon sűrű hálózatot alkotnak. A nedvességet egyrétegű epidermisz tartja a lemezen, amelynek felületén kutikula van. A víz, amely gőzzé vált, a sztómán keresztül távozik - speciális számú mikronméretű lyukba, amelyeket a növény a külső körülményektől függően képes kiszélesíteni vagy szűkíteni.

A transzpiráció mechanizmusa és intenzitása

A növények a talajból kivont teljes vízmennyiségnek csak egy kis részét - 0,2 százalékot, néha valamivel többet - szívják fel. Minden más elpárolog a levegőben. A felső motor működése nagyon egyszerű. Ez azon a tényen alapszik, hogy általában nincs elég vízgőz a légkörben, ami azt jelenti, hogy vízpotenciálja negatívnak tekinthető. Például 90% relatív páratartalom mellett a légköri nyomás 140 bar. És a növényvilág képviselőinek túlnyomó többsége számára a levél belsejében lévő nyomás 1 és 30 bar között változik. Egy ilyen nagy rés, és transzpirációt biztosít. A vízhiány, a levelekből a szárak mentén lefelé haladva, elkerülhetetlenül eléri a gyökereket. Ez arra kényszeríti az alsó motort, hogy „induljon”, és szívjon vizet a földről. És a levelek felületéből történő párolgás növeli azt, az összes ásványi sóval együtt.

Számos tényező befolyásolja a transzpirációs sebességet.

  1. A növény "teljessége" vízzel. Amikor eléri a kritikus szintet, a sztóma szűk.
  2. A levegő telített széndioxiddal. A legtöbb növény a túlzott koncentrációra a sztóma bezárásával reagál.
  3. Lighting. Általában, amikor világos, a sztóma nyitva van. Sötét lesz - bezáródnak.
  4. Levegő hőmérséklete 35–40 ° C-on áthaladva provokálja a sztóma bezáródását.
  5. Maga a lap felületi hőmérséklete. Minden 10 ° C-ra hevítve a lemez kétszer annyi nedvességet bocsát ki.
  6. Páratartalom és szélsebesség. Minél szárazabb a légkör, annál nagyobb az átáramlás.

Átvitel: típusok

A növények vízpárologtatása három szakaszban zajlik:

  1. A vénák felől a mezofill felső rétegei felé haladva.
  2. Párolgás a sejtfalaktól az intercelluláris terekbe és üregekbe a sztóma körül; későbbi kijárat kívülről.
  3. Az utolsó szakasz fel van osztva:
  • transzpiráció sztómán keresztül - sztóma;
  • párolgás a légkörbe közvetlenül az epidermális sejteken keresztül - kutikuláris transzpiráció.

Ustyutnaya

Két szakaszra osztható.

  1. A víz átalakulása egy cseppállapotból (ebben a formában a sejtmembránokban helyezkedik el) az intercelluláris terekben gázhalmazá. Ebben az időben a növény képes szabályozni a transzpirációs erőt. Ha nincs víz, erős feszültség merül fel a gyökér- és szárérben, ami késlelteti a víz mozgását a levélsejtekbe. És a párolgás lelassul.
  2. Gőzkibocsátás a felszínre a sztóma révén. Amint a vízgőz elhagyja az intercelluláris üregeket, akkor ismét megtöltik őket a sejtmembránokból való mozgatással. A transzpiráció koordinálásának fõ karja a sztóma nyitottságának mértéke.

kutikuláris

A transzpiráció, amelyet a biológusok kutikulárisnak neveztek, intenzitása nagyon különbözik a különböző növényfajokon. Néhány esetben a nedvesség vesztesége a költségén nagyon csekély. Például a magnólia és a tűlevelűek családjaiban vastag epidermisz van, és a tetején a kutikula a leveleken nem teszi lehetővé sok folyadék elvesztését. Mások számára az ilyen módon szállított víz a teljes mennyiség 50% -át teheti ki. A folyamat különösen akkor erős, ha a levelek még mindig fiatalok, nagyon vékony epidermiszel és kutikulával.

Napi előrehaladás és az átültetés aránya

A nap folyamán a növények különböző erősségűek "lélegeznek".

  1. Ha az utca tiszta és nem túl száraz, hajnalban veszik az első mély lélegzetüket, amikor a sztóma a legnagyobb szélességre nyílik. Délután fokozatosan szűkítik és bezárják, amikor a nap lenyugszik.
  2. Száraz időben ez sokkal korábban történik - tíz és tizenegy óra között. Amint a hő esni kezd, naplemente előtt ismét kinyílnak.
  3. Ha az ég felhős, a sztóma általában esteig nyitva tart, de nem túl széles.

A vízvesztés napi ingadozása összehasonlítható a sztóma mozgásával. A transzpiráció valamivel meghaladja a nedvesség áramlását, amely ugyanolyan sebességgel nem tudja áthaladni a növényi sejteken. Ezért nappali idő alatt bizonyos hiány alakul ki. De éjjel, amikor a sztóma bezáródik és „alszik”, megújul. De a helyzet sok tekintetben attól a régiótól függ, ahol a növény él, és a fajától. Tehát a kaktuszban és az euphorbiaceae-ban a sztóma kizárólag éjszaka nyílik meg.

Mérsékelt éghajlatban a növények kb. 300 gramm vizet fogyasztanak fel egy gramm szárazanyag felhalmozódásához. Általában ez a mutató 125 és 1000 gramm között lehet.