Pokazywanie postów oznaczonych etykietą Funkcjonowanie Roślin. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą Funkcjonowanie Roślin. Pokaż wszystkie posty

sobota, 15 listopada 2014

Transport wody, soli mineralnych i substancji odżywczych

- Woda wraz z solami mineralnymi jest pobierana przez rośliny z gleby za pomocą korzeni i transportowane jest poprzez tkanki przewodzące- drewno (ksylem)
- Asymilaty (produkty fotosyntezy transportowane są poprzez łyko (floem)

Rola wody w życiu rośliny
Ø  Rozpuszczalnik różnych substancji
Ø  Środowisko wielu reakcji biochemicznych
Ø  Substrat niektórych reakcji
Ø  Odpowiada za utrzymanie turgoru komórek i tkanek
Ø  Chroni tkanki przed przegrzaniem

Potencjał wody w roślinie
Potencjał wody w roślinie jest to miara zdolności komórki do pobierania lub oddawania wody na zasadzie osmozy.
Przyjmuję się że potencjał czystej wody wynosi 0 jednostek, natomiast gdy rozpuścimy w niej substancje następuję spadek potencjału wody.
Pascal (Pa) – jednostka potencjału
ψ = P – π

Ψ- (psi)-
potencjał wody w komórce
P- Ciśnienie hydrostatyczne
π- ciśnienie osmotyczne
Potencjał wody w komórce zależy od ciśnienia hydrostatycznego i osmotycznego.
Ciśnienie hydrostatyczne (turgorowe)- jest to nacisk jaki wywiera protoplast na ściany komórkowe
Ciśnienie osmotyczne- jest to siła z jaką cząsteczki rozpuszczonej substancji przyciągają cząsteczki rozpuszczalnika przez błonę półprzepuszczalną.
Im większe stężenie roztworu tym większe jest ciśnienie osmotyczne.
Woda przepływa zawsze z roztworu o większym potencjale (czyli mniejszym stężeniu) do roztworu o mniejszym potencjale (większym stężeniu)

Większy Potencjał              Woda            Mniejszy Potencjał
(mniejsze stężenie)      
 -------------->       (większe stężenie)

Mechanizm Pobierania i przewodzenia wody
Ø  Pobieranie i transport wody w roślinie zachodzi głównie w sposób bierny, bez nakładów energii poprzez transpiracje- powoduję ona podciśnienie ze względu na ubytek wody, która działa jak pompa ssąca. Odbywa się poprzez aparaty szparkowe i przetchlinki.
Ø  Transport wody uwarunkowany jest od nieprzerwanego słupa wody, który uwarunkowany jest dzięki:
- Kohezji(spójności), czyli przyciąganie między cząsteczkowe
- Adhezja, czyli przyleganie cząsteczek wody do ścian innego ciała.
Siła Adhezji 


          
                                                                                                                            
Ø  Gdy transpiracja nie zachodzi lub jest w dużym stopniu ograniczona zachodzi transport czynny w roślinie, który tylko wspomaga transport wody w roślinie i wymaga ona nakładu energii.
Gutacja
Ø  Napływ wody do komórek powoduję powstanie ciśnienia hydrostatycznego nazywanego parciem (korzeniowym), które toczy wodę w górę. Przejawem tego jest:

 - Gutacja- wydzielanie kropli płynu na brzegach i wierzchołkach liści przez specjalne otwory-hydatody

- wiosenny płacz roślin- jest to wypływanie wodnistego płynu z pni korzenia naciętego wczesną wiosną.
wiosenny płacz roślin 











Transport wody i soli mineralnych


Etap III – transport poziomy przez tkanki liścia  zakończony transpiracją






Etap II- transport pionowy wody z korzeni przez łodygę do liści za pomocą drewna(ksylemu)






Etap I – osmotyczne pobieranie wody z gleby i transport w poprzek tkanek korzenia










Etap I – Transport w poprzek korzenia

Woda i sole mineralne pobrane przez włośniki są transportowane przez komórki kory pierwotnej do walca osiowego, a stamtąd do wnętrza tkanek przewodzących. Transport w poprzek korzenia odbywa się dwoma kanałami:
·         Kanałem symplastycznym- przez żywe elementy komórek protoplasty połączone za pomocą cytoplazmy (plazmodesm). Ma on większe znaczenie w transporcie soli mineralnych. 
·         Kanałem apoplastycznym- wzdłuż ścian komórkowych w przestrzeni między włóknami celulozy oraz w przestrzeniach międzykomórkowymi. Znaczenie tego kanału wzrasta w skrajnych warunkach fizjologicznych.
Etap II – Transport pionowy z korzeni do liści w elementach drewna
Woda i sole mineralne są przenoszone z korzeni do liści elementami przewodzącymi. Odbywa się on dzięki transpiracji, parciu korzeniowym oraz właściwością tkanki przewodzącej  


Etap III – transport poziomy przez tkanki liścia
Transport w tkankach liścia przebiega poziomo, podobnie jak w korzeniu kanałami symplastycznym i apoplastycznym. Polega na przemieszczeniu się substancji do wiązek przewodzących przez kom. Miękiszu do aparatów szparkowych, gdzie kończy się wyparowaniem wody z powierzchni liścia.




Regulacja ilości wody w roślinie

Transpiracja – wyparowywanie wody

a)    Kutykularna – zachodzi przez zewnętrzną cześć liścia okrytą kutikulą. Może ona wchłaniać wodę i sole mineralne a następnie wyparowuję.
a)     Szparkowa – jej intensywność jest zmienna i zależy od wielu czynników.
zewnętrzne: światło, temperatura, wilgotność, dostęp do wody, wiatr,
wewnętrzne: ilość i rozmieszczenie aparatów szparkowych.
Cecha
Dzień
Noc
Ph
Wysokie
Niskie
Stężenie CO2
Niskie
Wysokie
Przemiany węglowodanów
Skrobia à glukoza
Glukoza à skrobia
Ciśnienie turgorowe
Wysokie
Niskie
Stan aparatów szparkowych
Otwarte
Zamknięte
Wilgotność powietrza
Duża
Mała








b)    Przetchlinkowa – odbywa się przez przetchlinki w korku. 

Bilans wody
Cecha
Bilans
Zrównoważony
Dodatni
Ujemny
Bilans
H2Opob= H2Outr
H2OP > H2OU
H2O < H2O
Charakterystyka
Ilość pobranej wody równoważy  jej straty
Ilość pobranej wody przeważa jej straty
Ilość pobranej wody nie pokrywa jej strat
Występowanie
W warunkach optymalnych rośliny
Uzupełnienie wody w ogranie
W wypadku braku wody