Paano nagaganap ang pagpapalit ng tubig sa mga halaman: mga proseso at paggalaw ng tubig sa pamamagitan ng mga halaman

Kung walang tubig, walang halaman na maaaring mayroon. Paano pumapasok ang tubig sa halaman at sa anong puwersa ito tumagos sa bawat cell ng katawan?

Nilalaman:

Mga proseso sa aquatic environment

Mga proseso sa aquatic environment

Ang agham ay hindi tumatayo, samakatuwid, ang data sa palitan ng tubig ng mga halaman ay patuloy na pupunan ng mga bagong katotohanan. L.G. Ang Emelyanov, batay sa magagamit na data, ay bumuo ng isang pangunahing diskarte sa pag-unawa sa palitan ng tubig sa mga halaman.

Hinati niya ang lahat ng proseso sa 5 yugto:

  1. Osmotic
  2. Koloidal-kemikal
  3. Thermodynamic
  4. Biokimikal
  5. Biopisikal

Ang isyung ito ay patuloy na aktibong pinag-aaralan, dahil ang palitan ng tubig ay direktang nauugnay sa katayuan ng tubig ng mga cell. Ang huli naman ay isang tagapagpahiwatig normal na buhay ng halaman... Ang ilang mga organismo ng halaman ay 95% na tubig. Ang pinatuyong binhi at spore ay naglalaman ng 10% na tubig, kung saan nangyayari ang kaunting metabolismo.

Nang walang tubig, walang isang reaksyon ng palitan ang magaganap sa isang nabubuhay na organismo; kinakailangan ang tubig para sa koneksyon ng lahat ng mga bahagi ng halaman at ng koordinasyon ng gawain ng katawan.

Ang tubig ay matatagpuan sa lahat ng bahagi ng cell, sa partikular, sa mga dingding ng cell at lamad, na bumubuo sa karamihan ng cytoplasm. Ang mga colloids at protein Molekyul ay hindi maaaring mayroon nang walang tubig. Ang kadaliang kumilos ng cytoplasm ay isinasagawa dahil sa mataas na nilalaman ng tubig. Gayundin, makakatulong ang likidong likido upang matunaw ang mga sangkap na pumapasok sa halaman, at dinadala ito sa lahat ng bahagi ng katawan.

Kinakailangan ang tubig para sa mga sumusunod na proseso:

  • Haydrolisis
  • Hininga
  • Potosintesis
  • Iba pang mga reaksyon ng redox

Ito ay tubig na tumutulong sa halaman na umangkop sa panlabas na kapaligiran, pinipigilan ang mga negatibong epekto ng mga pagbabago sa temperatura. Bilang karagdagan, kung walang tubig, ang mga halaman na hindi halaman ay hindi maaaring mapanatili ang isang tuwid na posisyon.

Fluid engine

Fluid engine

Ang tubig ay pumapasok sa halaman mula sa lupa at hinihigop ng root system. Upang maganap ang kasalukuyang tubig, ang mas mababa at itaas na mga motor ay nagpapatakbo.

Ang enerhiya na ginugol sa paggalaw ng tubig ay katumbas ng puwersa ng pagsuso. Kung mas maraming hinihigop ng halaman ang mga likido, mas mataas ang potensyal ng tubig. Kung walang sapat na tubig, kung gayon ang mga selula ng isang nabubuhay na organismo ay inalis ang tubig, ang potensyal ng tubig ay bumababa, at tumataas ang puwersa ng pagsuso. Kapag lumitaw ang isang gradient ng potensyal na tubig, nagsisimulang umikot ang tubig sa halaman. Ang paglitaw nito ay pinadali ng lakas ng itaas na makina.

Ang itaas na dulo ng motor ay nagpapatakbo nang nakapag-iisa ng root system. Ang mekanismo ng pagpapatakbo ng mas mababang dulo ng motor ay makikita sa pamamagitan ng pagsusuri sa proseso ng pag-gutting.

Kung ang dahon ng halaman ay puspos ng tubig, at ang halumigmig ng nakapaligid na hangin ay nadagdagan, kung gayon ang pagsingaw ay hindi mangyayari. Sa kasong ito, isang likido na may mga sangkap na natunaw dito ay ilalabas mula sa ibabaw, magaganap ang proseso ng pagguho. Posible ito kung maraming tubig ang hinihigop ng mga ugat kaysa sa mga dahon na may oras na sumingaw. Ang bawat tao ay nakakita ng guttation, madalas itong nangyayari sa gabi o sa umaga, kung mataas ang halumigmig ng hangin.

Ang gutting ay tipikal para sa mga batang halaman, ang root system na kung saan mas mabilis na nabubuo kaysa sa aerial na bahagi.

Ang mga droplet ay makatakas sa pamamagitan ng stomata, tinutulungan ng root pressure. Kapag natunaw, ang halaman ay nawawalan ng mga mineral. Sa paggawa nito, natatanggal ang labis na mga asing-gamot o calcium.

Ang pangalawang gayong kababalaghan ay ang pag-iyak ng mga halaman. Kung ikakabit mo ang isang tubo ng salamin sa isang sariwang hiwa ng pagbaril, isang likidong may natunaw na mga mineral ang lilipat dito. Nangyayari ito dahil ang tubig ay gumagalaw mula sa root system lamang sa isang direksyon, ang kababalaghang ito ay tinatawag na root pressure.

Ang paggalaw ng tubig sa pamamagitan ng halaman

Ang paggalaw ng tubig sa pamamagitan ng halaman

Sa unang yugto, ang sistema ng ugat ay sumisipsip ng tubig mula sa lupa. Ang mga potensyal ng tubig ay kumikilos sa ilalim ng iba't ibang mga palatandaan, na humahantong sa paggalaw ng tubig sa isang tiyak na direksyon. Ang potensyal na pagkakaiba ay sanhi ng transpiration at root pressure.

Mayroong dalawang mga puwang sa mga ugat ng mga halaman na malaya sa bawat isa. Tinawag silang apoplast at symplast.

Ang Apoplast ay isang libreng puwang sa ugat, na binubuo ng mga xylem vessel, cell membranes at intercellular space. Ang apoplast naman ay nahahati sa dalawa pang puwang, ang una ay matatagpuan bago ang endoderm, ang pangalawa pagkatapos nito at binubuo ng mga xylem vessel. Ang Endodrema ay gumaganap bilang isang hadlang upang ang tubig ay hindi dumaan sa mga limitasyon ng puwang nito. Symplast - protoplasts ng lahat ng mga cell na nagkakaisa ng isang bahagyang natatagusan na lamad.

Dumadaan ang tubig sa mga sumusunod na yugto:

  1. Semipermeable lamad
  2. Apoplast, bahagyang siplast
  3. Mga sisidlan ng Xylem
  4. Ang vaskular system ng lahat ng mga bahagi ng mga halaman
  5. Mga Petioles at leaf sheaths

Gumagalaw ito kasama ang mga ugat sa kahabaan ng sheet ng tubig; mayroon silang isang branched system. Ang mas maraming mga ugat na nasa dahon, mas madali ang paggalaw ng tubig patungo sa mga mesophyll cells. sa kasong ito, ang dami ng tubig sa hawla ay balanse. Pinapayagan ng puwersang suction na lumipat ang tubig mula sa isang cell patungo sa isa pa.

Mamamatay ang halaman kung kulang ito sa likido at hindi ito sanhi ng katotohanan na nagaganap ang mga reaksyong biochemical dito. Ang pisikal at kemikal na komposisyon ng tubig kung saan ang mga mahahalagang proseso ay nagaganap. Ang likido ay nagtataguyod ng paglitaw ng mga istrukturang cytoplasmic na hindi maaaring umiiral sa labas ng kapaligirang ito.

Binubuo ng tubig ang turgor ng mga halaman, pinapanatili ang patuloy na hugis ng mga organo, tisyu at selula. Ang tubig ang basehan ang panloob na kapaligiran ng mga halaman at iba pang mga nabubuhay na organismo.

Mahahanap ang karagdagang impormasyon sa video.