Bitkilerde su değişimi nasıl gerçekleşir: prosesler ve suyun bitkilerde hareketi
Su olmadan, hiçbir bitki var olamazdı. Su bitkinin içine nasıl girer ve vücudun her hücresine hangi kuvvetle nüfuz eder?
İçerik:
Su ortamındaki süreçler
Bilim durmuyor, bu nedenle bitkilerin su değişimine ilişkin veriler sürekli olarak yeni gerçeklerle destekleniyor. LG Emelyanov, mevcut verilere dayanarak, bitkilerdeki su değişimini anlamak için anahtar bir yaklaşım geliştirdi.
Tüm süreçleri 5 aşamaya ayırdı:
- Ozmotik
- kolloidal-kimyasal
- termodinamik
- Biyokimyasal
- biyofiziksel
Su değişimi doğrudan hücrelerin su durumu ile ilgili olduğu için bu konu aktif olarak araştırılmaya devam etmektedir. İkincisi, sırayla, bir göstergedir normal bitki ömrü... Bazı bitki organizmalarının %95'i sudur. Kuru tohum ve sporlar %10 su içerir, bu durumda minimum metabolizma meydana gelir.
Su olmadan, canlı bir organizmada tek bir değişim reaksiyonu gerçekleşmez, bitkinin tüm bölümlerinin bağlanması ve vücudun çalışmalarının koordinasyonu için su gereklidir.
Su, hücrenin tüm kısımlarında, özellikle sitoplazmanın çoğunu oluşturan hücre duvarları ve zarlarında bulunur. Kolloidler ve protein molekülleri su olmadan var olamazlardı. Sitoplazmanın hareketliliği, yüksek su içeriği nedeniyle gerçekleştirilir. Ayrıca sıvı ortam, bitkiye giren maddelerin çözülmesine yardımcı olur ve bunları vücudun her yerine taşır.
Aşağıdaki işlemler için su gereklidir:
- Hidroliz
- Nefes
- Fotosentez
- Diğer redoks reaksiyonları
Bitkinin dış ortama uyum sağlamasına yardımcı olan, sıcaklık değişimlerinin olumsuz etkilerini engelleyen sudur. Ayrıca su olmadan otsu bitkiler dik duruşlarını sürdüremezler.
sıvı motoru
Su, bitkiye topraktan girer ve kök sistemi tarafından emilir. Su akımının oluşabilmesi için alt ve üst motorlar devreye girer.
Suyun hareketine harcanan enerji emme kuvvetine eşittir. Bitki sıvıyı ne kadar çok emerse, su potansiyeli o kadar yüksek olur. Yeterli su yoksa, canlı bir organizmanın hücreleri susuz kalır, su potansiyeli azalır ve emme kuvveti artar. Bir su potansiyeli gradyanı belirdiğinde, su bitki içinde dolaşmaya başlar. Oluşumu, üst motorun gücü ile kolaylaştırılmıştır.
Üst uç motor, kök sistemden bağımsız olarak çalışır. Alt uç motorun çalışma mekanizması, oluk açma işlemi incelenerek görülebilir.
Bitkinin yaprağı suya doygun ise, ve ortam havasının nemi artarsa buharlaşma olmaz. Bu durumda içinde çözünmüş maddeler bulunan bir sıvı yüzeyden salınacak, gutasyon işlemi gerçekleşecektir. Bu, kökler, yaprakların buharlaşma süresinden daha fazla su emerse mümkündür. Her insan gutta görmüştür; genellikle geceleri veya sabahları havadaki nemin yüksek olduğu zamanlarda meydana gelir.
Gutting, kök sistemi hava kısmından daha hızlı gelişen genç bitkiler için tipiktir.
Damlacıklar kök basıncının yardımıyla stomadan kaçar. Oyulandığında, bitki minerallerini kaybeder. Bunu yaparken fazla tuzlardan veya kalsiyumdan kurtulur.
Bu tür ikinci fenomen, bitkilerin ağlamasıdır. Sürgünün taze kesimine bir cam tüp takarsanız, içinde çözünmüş mineraller bulunan bir sıvı hareket edecektir. Bu, suyun kök sisteminden yalnızca bir yönde hareket etmesi nedeniyle olur, bu fenomene kök basıncı denir.
Bitki boyunca suyun hareketi
İlk aşamada, kök sistemi topraktan suyu emer. Su potansiyelleri, suyun belirli bir yönde hareketine yol açan farklı işaretler altında hareket eder. Potansiyel fark, terleme ve kök basıncından kaynaklanır.
Bitkilerin köklerinde birbirinden bağımsız iki boşluk vardır. Bunlara apoplast ve semplast denir.
Apoplast, kökte ksilem damarları, hücre zarları ve hücreler arası boşluktan oluşan serbest bir alandır. Apoplast sırayla iki boşluğa bölünmüştür, birincisi endodermden önce, ikincisi ondan sonra bulunur ve ksilem damarlarından oluşur. Endodrema, suyun bulunduğu alanın sınırlarını aşmaması için bir bariyer görevi görür. Symplast - Kısmen geçirgen bir zar ile birleştirilen tüm hücrelerin protoplastları.
Su aşağıdaki aşamalardan geçer:
- Yarı geçirgen zar
- Apoplast, kısmen siplast
- Ksilem kapları
- Bitkilerin tüm kısımlarının damar sistemi
- Petioles ve yaprak kılıfları
Su tabakası boyunca damarlar boyunca hareket eder, dallı bir sisteme sahiptirler. Yaprakta ne kadar çok damar varsa, su o kadar kolay mezofil hücrelerine doğru hareket eder. bu durumda kafesteki su miktarı dengelenir. Emme kuvveti, suyun bir hücreden diğerine hareket etmesine izin verir.
Bitki sıvıdan yoksunsa ölecektir ve bunun nedeni, içinde biyokimyasal reaksiyonların gerçekleşmesi değildir. Hayati süreçlerin gerçekleştiği suyun fiziksel ve kimyasal bileşimi önemlidir. Sıvı, bu ortamın dışında var olamayacak sitoplazmik yapıların görünümünü destekler.
Su, bitkilerin turgorunu oluşturur, organların, dokuların ve hücrelerin sabit şeklini korur. Su temeldir bitkilerin ve diğer canlı organizmaların iç ortamı.
Daha fazla bilgi videoda bulunabilir.