Bagaimana pertukaran air di tumbuh-tumbuhan: proses dan pergerakan air melalui tumbuh-tumbuhan
Tanpa air, tidak ada tumbuhan yang dapat wujud. Bagaimana air masuk ke dalam tumbuhan dan dengan kekuatan apa ia masuk ke dalam setiap sel badan?
Kandungan:
Proses di persekitaran akuatik
Sains tidak berhenti, oleh itu, data mengenai pertukaran air tanaman sentiasa ditambah dengan fakta baru. L.G. Emelyanov, berdasarkan data yang ada, mengembangkan pendekatan utama untuk memahami pertukaran air di tanaman.
Dia membahagikan semua proses kepada 5 peringkat:
- Osmotik
- Koloid-kimia
- Termodinamik
- Biokimia
- Biofizik
Masalah ini terus dikaji secara aktif, kerana pertukaran air secara langsung berkaitan dengan status sel air. Yang terakhir, pada gilirannya, adalah petunjuk kehidupan tumbuhan yang normal... Sebilangan organisma tumbuhan adalah 95% air. Benih kering dan spora mengandungi 10% air, di mana metabolisme minimum berlaku.
Tanpa air, satu reaksi pertukaran tidak akan berlaku dalam organisma hidup; air diperlukan untuk penyambungan semua bahagian tumbuhan dan koordinasi kerja badan.
Air ditemukan di semua bahagian sel, khususnya, di dinding sel dan membran, yang merupakan sebahagian besar sitoplasma. Koloid dan molekul protein tidak dapat wujud tanpa air. Mobiliti sitoplasma dilakukan kerana kandungan air yang tinggi. Medium cair juga membantu melarutkan zat yang masuk ke dalam tumbuhan, dan membawanya ke seluruh bahagian badan.
Air diperlukan untuk proses berikut:
- Hidrolisis
- Nafas
- Fotosintesis
- Reaksi redoks lain
Air inilah yang membantu tanaman menyesuaikan diri dengan persekitaran luaran, menahan kesan negatif dari perubahan suhu. Tanpa air, tumbuhan herba tidak akan dapat mengekalkan kedudukan tegak.
Enjin cecair
Air memasuki tanaman dari tanah dan diserap oleh sistem akar. Agar arus air berlaku, motor bawah dan atas mula beroperasi.
Tenaga yang dihabiskan untuk pergerakan air sama dengan daya menghisap. Semakin banyak kilang menyerap cecair, semakin tinggi potensi air. Sekiranya tidak ada cukup air, sel-sel organisma hidup akan mengalami dehidrasi, potensi air menurun, dan daya penghisap meningkat. Apabila kecerunan potensi air muncul, air mula beredar melalui kilang. Kejadiannya difasilitasi oleh kekuatan enjin atas.
Motor hujung atas beroperasi secara bebas dari sistem akar. Mekanisme pengoperasian motor hujung bawah dapat dilihat dengan memeriksa proses usus.
Sekiranya daun tanaman tepu dengan air, dan kelembapan udara persekitaran meningkat, maka penyejatan tidak akan berlaku. Dalam kes ini, cecair dengan zat terlarut di dalamnya akan dibebaskan dari permukaan, proses gutasi akan berlaku. Ini mungkin berlaku jika lebih banyak air diserap oleh akar daripada daun yang mempunyai masa untuk menguap. Setiap orang pernah mengalami gutasi, ia sering berlaku pada waktu malam atau pagi, ketika kelembapan udara tinggi.
Usus adalah khas untuk tanaman muda, sistem akarnya berkembang lebih cepat daripada bahagian udara.
Titisan keluar melalui stomata, dibantu oleh tekanan akar. Apabila usus, kilang kehilangan mineral. Dengan berbuat demikian, ia akan menghilangkan garam atau kalsium yang berlebihan.
Fenomena kedua adalah tangisan tanaman. Sekiranya anda memasang tiub kaca ke bahagian pemotongan yang baru, cecair dengan mineral terlarut akan bergerak di sepanjangnya. Ini berlaku kerana air bergerak dari sistem akar hanya dalam satu arah, fenomena ini disebut tekanan akar.
Pergerakan air melalui kilang
Pada peringkat pertama, sistem akar menyerap air dari tanah. Potensi air bertindak di bawah tanda-tanda yang berbeza, yang membawa kepada pergerakan air ke arah tertentu. Perbezaan potensi disebabkan oleh transpirasi dan tekanan akar.
Terdapat dua ruang di akar tanaman yang saling bergantung antara satu sama lain. Mereka dipanggil apoplast dan symplast.
Apoplast adalah ruang bebas di akar, yang terdiri daripada saluran xilem, membran sel dan ruang antar sel. Apoplast pula, terbahagi kepada dua ruang lagi, yang pertama terletak sebelum endoderm, yang kedua selepasnya dan terdiri daripada kapal xilem. Endodrema bertindak sebagai penghalang sehingga air tidak melepasi batas ruangnya. Symplast - protoplas semua sel yang disatukan oleh membran separa telap.
Air melalui peringkat berikut:
- Membran separa telap
- Apoplast, sebahagiannya adalah siplast
- Kapal Xylem
- Sistem vaskular semua bahagian tumbuhan
- Petioles dan sarung daun
Ia bergerak di sepanjang urat di sepanjang lapisan air; mereka mempunyai sistem bercabang. Semakin banyak urat di daun, semakin mudah air bergerak ke arah sel mesofil. dalam kes ini, jumlah air di dalam sangkar seimbang. Daya penghisap membolehkan air bergerak dari satu sel ke sel yang lain.
Kilang ini akan mati jika kekurangan cecair dan ini bukan disebabkan oleh kenyataan bahawa tindak balas biokimia berlaku di dalamnya. Komposisi fizikal dan kimia air di mana proses penting berlaku. Cecair tersebut mendorong penampilan struktur sitoplasma yang tidak dapat wujud di luar persekitaran ini.
Air membentuk turgor tumbuhan, mengekalkan bentuk organ, tisu dan sel yang tetap. Air adalah asasnya persekitaran dalaman tumbuh-tumbuhan dan organisma hidup lain.
Lebih banyak maklumat boleh didapati dalam video.