Транспирација: шта је у биљном животу

Сви знају да вода игра одлучујућу улогу у биљном животу. Нормалан развој сваког биљног организма могућ је само када су сви његови органи и ткива добро засићени влагом. Међутим, систем измјене воде између постројења и околиша је у ствари комплексан и вишекомпонентан.

Шта је транспирација

Транспирација - је контролисани физиолошки процес кретања воде кроз органе биљног организма, што резултира његовим губитком путем испаравања.

Да ли знате? Реч "транспирација" долази од две латинске речи: транс - кроз и спиро - дисање, дисање, издисање. Термин се дословно преводи као знојење, знојење, знојење..
Да би се разумело шта је транспирација на примитивном нивоу, довољно је схватити да витална вода за биљку, издвојена из земље коријенским системом, мора некако доћи до лишћа, стабљика и цвијећа. У процесу овог покрета, већина влаге се губи (испарава), посебно при јаком светлу, сувом ваздуху, јаком ветру и високој температури.

Дакле, под утицајем атмосферских фактора, резерве воде у надземним органима биљке се константно конзумирају и стога се морају стално допуњавати због нових улаза. Како вода испарава у ћелијама биљке, јавља се одређена сила сисања, која „вуче“ воду из сусједних ћелија и тако дуж ланца - до коријена. Дакле, главни "мотор" протока воде од корена до лишћа налази се у горњим деловима биљака, који, једноставно речено, раде као мале пумпе. Ако се удубите у процес мало дубље, размјена воде у биљном животу је следећи ланац: извлачењем воде из земље коријенима, подижући га до надземних органа, испаравајући. Ова три процеса су у сталној интеракцији. У ћелијама кореновог система биљке, формира се такозвани осмотски притисак, под утицајем којег вода у земљишту апсорбује активно коријење.

Када се, као посљедица појављивања великог броја лишћа и повећања температуре околине, вода почне исисавати из биљке самом атмосфером, долази до дефицита притиска у посудама биљака, који се преноси до коријена и гура их у нови „рад“. Као што видите, коренски систем биљке извлачи воду из земље под утицајем две силе - своје, активне и пасивне, преноси одозго, што је проузроковано транспирацијом.

Коју улогу игра транспирација у физиологији биљака?

Процес транспирације игра велику улогу у биљном животу.

Пре свега, треба то схватити То је транспирација која биљкама омогућава заштиту од прегревања. Ако у јутарњем сунчаном дану измјеримо температуру здравог и изблиједјелог листа у истој биљци, разлика може бити до седам ступњева, а ако изблиједјели лист на сунцу може бити топлији од околног зрака, тада је температура транспиринг листа обично неколико ступњева нижа ! Ово сугерише да процеси транспирације који се одвијају у здравом листу омогућавају да се сам охлади, иначе се лист прегреје и умире.

Важно је! Транспирација је гарант најважнијег процеса у животу биљке - фотосинтезе, која се најбоље јавља на температури од 20 до 25 степени Целзијуса. Са снажним порастом температуре, услед уништавања хлоропласта у биљним ћелијама, фотосинтеза је веома тешка, стога је од виталног значаја за биљку да спречи такво прегревање.
Поред тога, кретање воде од корена до лишћа биљке, чији континуитет обезбеђује транспирацију, јер уједињује све органе у један организам, а што је јача транспирација, активније се развија биљка. Важност транспирације лежи у чињеници да у биљкама главни нутријенти могу продријети у ткива са водом, тако да што је већа продуктивност транспирације, брже надземни делови биљке примају минерална и органска једињења растворена у води.

Коначно, транспирација је невероватна сила која може довести до пораста воде унутар биљке кроз његову висину, што је од велике важности, на пример, за висока стабла, од којих горњи листови, због процеса који се разматрају, могу да добију потребну количину влаге и хранљивих материја.

Типови транспирације

Постоје два типа транспирације - стоматални и цутикуларни. Да бисмо разумели шта је то једна и друга врста, подсетимо се из лекције ботанике на структуру листа, пошто је то орган биљке који је главни у процесу транспирације.

Тако Лист се састоји од следећих тканина:

  • кожа (епидермис) је спољашњи покривач листа, који је један ред ћелија, чврсто међусобно повезаних како би се осигурала заштита унутрашњих ткива од бактерија, механичких оштећења и сушења. На врху овог слоја је често додатни заштитни восак, назван кутикула;
  • главно ткиво (мезофил), које се налази унутар два слоја епидермиса (горњи и доњи);
  • вене дуж којих се вода и хранљиве материје растварају у њој;
  • У стомати се налазе посебне ћелије за закључавање и отвор између њих, испод којих се налази ваздушна шупљина. Ћелавице ћелија могу да се затворе и отварају у зависности од тога да ли у њима има довољно воде. Преко ових ћелија се углавном врши процес испаравања воде и измене гаса.

Стоматал

Прво, вода почиње да испарава са површине главног ткива ћелија. Као резултат тога, те ћелије губе влагу, водени менисци у капиларама су савијени ка унутра, површинска напетост се повећава, а даљњи процес испаравања воде постаје тежак, што омогућава биљци да значајно уштеди воду. Затим испарена вода излази кроз стоматолошке пукотине. Све док су пучи отворене, вода испарава из листа истом брзином као и са површине воде, тј. Дифузија кроз стомату је веома висока.

Чињеница је да са истом површином вода брже испарава кроз неколико малих рупа које се налазе на одређеној удаљености него кроз једну велику. Чак и када су пучи затворени на пола, интензитет транспирације остаје готово једнако висок. Али када су стомата близу, транспирација се смањује неколико пута.

Број пучи и њихова локација у различитим биљкама нису исти, код неких врста су само на унутрашњој страни листа, у другима - и одозго и одоздо, међутим, као што се може видети из горе наведеног, не толико број пучи на брзину испаравања, већ степен њихове отворености: ако има много воде у ћелији, пучи отворени, када дође до недостатка - затварајуће ћелије су поравнате, ширина стоматолошке жлијезде се смањује - а пучи се затварају.

Цутицулар

Кутикула, као и стомата, има способност да реагује на степен засићености листа водом. Длаке на површини листа штите лист од покрета ваздуха и сунчеве светлости, што смањује губитак воде. Када су пучи затворени, посебно је важна цутикуларна транспирација. Интензитет ове врсте транспирације зависи од дебљине кутикуле (дебљи слој, мање испаравања). Од великог значаја је и старост биљке - водени листови на зрелим листовима чине само 10% целокупног процеса транспирације, док код младих могу достићи и до половине. Међутим, на старом лишћу се примећује повећање трансикције цутикула, ако је њихов заштитни слој оштећен старошћу, пукотинама или пукотинама.

Опис процеса транспирације

На процес транспирације значајно утиче неколико значајних фактора.

Фактори који утичу на процес транспирације

Као што је горе поменуто, интензитет транспирације се првенствено одређује степеном засићења ћелија биљног листа водом. С друге стране, ово стање је углавном под утицајем спољашњих услова - влажности, температуре и количине светлости.

Јасно је да се сувим зраком процеси испаравања одвијају интензивније. Међутим, влажност земљишта утиче на транспирацију на супротан начин: што је земља сушнија, што мање воде доспије у биљку, то је већи њен дефицит и, сходно томе, мања транспирација.

Са повећањем температуре, транспирација се такође повећава. Међутим, можда је главни фактор који утиче на транспирацију још увек лаган. Када лист апсорбује сунчеву светлост, температура лишћа се повећава и, сходно томе, отварају се пучи и повећава брзина транспирације.

Да ли знате? Што је више хлорофила у биљци, светлост утиче на процесе транспирације. Зелене биљке почињу да испаравају влагу скоро дупло више чак и са дифузним светлом.

На основу утицаја светлости на кретање стомата, постоје и три главне групе биљака према дневном току транспирације. У првој групи, стомаке су затворене ноћу, ујутро се отварају и крећу током дана, у зависности од присуства или недостатка воденог дефицита. У другој групи, ноћно стање стомата је “промена” дневног времена (ако су биле отворене током дана, затворене ноћу, и обрнуто). У трећој групи, у току дана, стање стомака зависи од засићења листа водом, али ноћу су увек отворене. Као примери за представнике прве групе могу се навести неке биљке житарица, у другу групу су биљке финог лишћа, на пример грашак, репа и детелина, трећој групи, купус и други представници биљног света са густим листовима.

Али генерално треба то рећи ноћу, транспирација је увек мање интензивна него током дана, јер је у ово доба дана температура нижа, нема светла, а влажност, напротив, повећана. Током дневних сати, транспирација је обично најпродуктивнија у подне, а са смањењем сунчеве активности тај процес се успорава.

Однос интензитета транспирације од јединице површине листа по јединици времена до испаравања сличне површине слободне површине воде назива се релативна транспирација.

Како се подешава баланс воде

Биљка апсорбује већину воде из тла кроз коренски систем.

Важно је! Ћелије коријена неких биљака (посебно оне које расту у сушним подручјима) могу развити силу, помоћу које се исисава влага из тла до неколико десетина атмосфера!
Коријени биљака су осјетљиви на количину влаге у земљишту и могу промијенити смјер раста у смјеру повећања влажности.

Поред корена, неке биљке имају способност да апсорбују воду и органе земље (на пример, маховине и лишајеви апсорбују влагу кроз њену површину).

Вода која улази у биљку се дистрибуира кроз све њене органе, крећући се од ћелије до ћелије и користи се за процесе неопходне за живот биљке. Мала количина влаге се троши на фотосинтезу, али већина је неопходна за одржавање пунине ткива (тзв. Тургор), као и за компензацију губитака од транспирације (испаравања), без којих је витална активност биљке немогућа. Влага испарава при сваком контакту са ваздухом, тако да се овај процес одвија у свим деловима постројења.

Ако се количина воде коју биљка апсорбује складно координира са потрошњом свих ових циљева, водни биланс биљке се исправно поставља, а тијело се нормално развија. Кршења овог баланса могу бити ситуациона или продужена. У процесу еволуције, многе земаљске биљке су научиле да се носе са краткорочним флуктуацијама у водном билансу, али дугорочни поремећаји у водоснабдевању и процесима испаравања, по правилу, доводе до смрти било које биљке.

Погледајте видео: Izokrenuta učionica - Koren (Може 2024).