Transpiracija biljke i njezino biološko značenje

Biljke imaju neku vrstu "cirkulacijskog sustava" koji im omogućava da se dobiju sve tvari potrebne za razvoj. Njezina kruna - oslobađanje iz vode kroz lišće i stabljike, koje biolozi nazivaju "transpiracija".

Transpiracija - što je to

Ako ćemo detaljnije razgovarati o ovom konceptu, onda je transpiracija ništa drugo isparavanje u atmosferu vlage iz lišća i stabljike živih biljaka. Taj fenomen pomaže vodu da korijenski sustav sranje, ponekad iz prilično dubokih slojeva tla (u pustinjama, korijenje može proći i dvadeset metara duboko), popne se stabljika ili debla na lišće, cvijeće, voće, isporuku potrebnih minerala i minerala na sve dijelove biljnog organizma. elementi. I novi dio vode s hranjivim tvarima je "usisan" zbog transpiracije u biljkama: mjesto se oslobađa isparavanjem korištene vlage kroz male pore na listovima koji se nalaze na stražnjoj strani. Intenzitet kretanja vode ovisi o vanjskim čimbenicima - doba dana, temperature i vlage. Drugim riječima, biljka se pojavljuje kada je vlažnost zraka u njemu veća od vlažnosti okolne atmosfere.Dokazano je da deset posto svih vlage koja isparava na površini Zemlje pripisuje se upravo biljnom svijetu našeg planeta.

Biološki značaj transpiracije


Podrazumijevajući dobro poznati izraz, može se reći: ako postoji fenomen, to znači da je neophodno za nešto. To je točno s obzirom na transpiraciju. Za biljke je bitno i pogrešno je smatrati kobnim za svijet flore.

  1. Proces transpiracije osigurava stalno kretanje vode "od vrha do vrha" - kroz korijenje, stabljike, lišće.
  2. Tako je moguće regulirati temperaturu i vodne režime. U najtoplijem vremenu ljetnog dana, listovi su obično hladniji od okolne atmosfere za tri do osam stupnjeva.
  3. Isparavanje pomaže osloboditi biljka od prekomjernog vlage i dati mjesto u novu šaržu vode, punu mikronutrijenata.
  4. Transpiracija sprječava pregrijavanje i opekline lišća na visokim temperaturama ili izravnoj sunčevoj svjetlosti.

Ali ako voda napusti više nego što biljka uspije "piti" od korijena, to je u opasnosti:

  • nedostatak vlage;
  • Rast suspenzija;
  • smanjenje intenziteta fotosinteze;
  • metaboličkih poremećaja unutar biljnog organizma.

Rezultat može biti ne samo zavodljivost, već i smrt. Ipak, ako uvjeti nisu ekstremni, postrojenje je u stanju samostalno regulirati razinu isparavanja. Ako na površinu nema dovoljno vode odakle isparava, usporava usisavanje.

Procesi kretanja vode


Kao što smo već otkrili, transpiracija je prirodni fiziološki proces u biljnom svijetu. Njegovo glavno tijelo je list. Budući da lišće biljaka ima mnogo, oni čine dovoljno veliko područje isparavanja. Kao rezultat toga, potencijal vode se smanjuje, a to je signal za stanice lišća da apsorbiraju vodu iz ksilnih vena. Prema principu padajućeg domina izaziva se kretanje vode iz korijena uz xylem do lišća. Stvorio je nešto slično vrhunskom motoru. A što je aktivnije transpiraciju, to je jači gornji "motor", a jača usisna snaga "motora" nižeg - korijenskog sustava.

Od stabljike vode se kreće u list, prolazeći kroz vene kroz peteljku. Na putu, vene "izbacuju", broj vodljivih elemenata postaje manji.Vene se pretvaraju u pojedinačne traheide, koje čine vrlo gustu mrežu. Odgoditi vlažnost u listi jednoslojne epiderme s kutikom na svojoj površini. Voda pretvorena u paru izlazi kroz stomate - posebne otvore veličine mikrona koje se biljka može proširiti ili ugovoriti ovisno o vanjskim uvjetima.

Mehanizam i intenzitet transpiracije

Biljke apsorbiraju samo mali dio ukupnog volumena vode koja se izvuče iz tla - 0,2 posto, ponekad i malo više. Sve drugo isparava u zrak. Mehanizam gornjeg kraja motora je vrlo jednostavan. Temelji se na činjenici da obično nema dovoljno vodene pare u atmosferi, što znači da se njezin vodeni potencijal može karakterizirati kao negativan. Na primjer, pri relativnoj vlažnosti od 90 posto atmosferski tlak je 140 bara. I u velikom broju predstavnika kraljevstva flore, pritisak unutar listova varira između 1 i 30 bara. Takav veliki razmak i pruža transpiraciju. Nedostatak vode, ide dolje od stanica iz lišća uz stabljike, neizbježno dostiže korijene.To prisiljava niži motor da "trči", usisava vodu s tla. I isparavanje s površine lišća podiže, zajedno sa svim mineralnim solima, natrag na vrh.

Postoji nekoliko čimbenika koji utječu na intenzitet transpiracije.

  1. "Ispunjene" biljke s vodom. Kada dosegne kritičnu razinu, stomata je sužena.
  2. Zasićenost zraka s ugljičnim dioksidom. Većina biljaka reagira na prekomjerne koncentracije stomatalnim zatvaranjem.
  3. Rasvjeta. Obično kada je svjetlo, stomata su otvorena. Postaje tamno - zatvaraju se.
  4. Temperatura zraka Prolazeći više od 35 do 40 ° C izaziva zatvaranje stoma.
  5. Površinska temperatura samog lima. Grijanje na svakih 10 ° C, listovi daju dvostruku vlažnost.
  6. Vlažnost i brzina vjetra. Sušač je atmosfera, veća je transpiracija.

Transpiracija: vrsta


Isparavanje vode biljkama odvija se u tri faze:

  1. Promicanje od vene do gornjih slojeva mesofila.
  2. Isparavanje od staničnih zidova u međustanične prostore i praznine oko stomata; kasnije izaći van.
  3. Posljednja faza je podijeljena na:
  • transpiracija kroz stomata;
  • isparavanjem u atmosferu izravno kroz stanice epidermis-cuticularne transpiracije.

Ustyutnaya

Može se podijeliti u dvije faze.

  1. Prijelaz vode iz stanja kapanja (u ovom obliku koji se nalazi u staničnim membranama) plinovit u međustaničnim prostorima. U ovom trenutku, biljka je u stanju regulirati moć transpiracije. Ako nema vodu, postoji jaka napetost u korijenu i stabljici koja odgađa kretanje vode stanicama lišća. I isparavanje usporava.
  2. Oslobađanje pare na površinu kroz stomatu. Čim vodena para napusti međustanične praznine, ponovno ih se napuni pomičući stanice iz plašta. Glavna poluga za koordinaciju transpiracije je stupanj otvorenosti stoma.

cuticular

Transpiracija, koju biolozi nazivaju cuticular, uvelike se razlikuju u različitim biljnim vrstama u svom intenzitetu. U nekima, gubitak vlage na svom trošku je zanemariv. Na primjer, obitelji magnolije i crnogorice imaju gustu epidermu i kutikule na vrhu na listovima koji ih sprječavaju da gube puno tekućine. Za druge, voda koja se prevozi na ovaj način može iznositi do 50 posto ukupnog iznosa. Proces je posebno jak kada su listovi još uvijek mlad, s vrlo tankom epidermom i kutikulom.

Svakodnevna brzina kretanja i transpiracije


Tijekom dana, biljke "disati" s različitim snagama.

  1. Ako je jasno i ne previše suho, prvo duboko „dah”, oni u zoru, kad puči su otvoreni do maksimalne širine. U poslijepodnevnim satima, oni se postupno uskoče i zatvaraju kad sunce postavi.
  2. Na suhom vremenu to se događa mnogo ranije - deset ili jedanaest sati. Čim se uvečer grije, oni se ponovno otvaraju do zalaska sunca.
  3. Kada je nebo prekriveno oblacima, stomati su obično otvoreni do večeri, ali ne i vrlo široki.

Dnevne varijacije u gubitku vode usporedive su sa stomatalnim pokretima. Transpiracija nešto prije ulaska vlage, koja ne može na istoj brzini da prođe kroz stanice biljke. Stoga, tijekom dana postoji određeni deficit. Ali noću, kad su zatvoreni i "spavani", napunjena je. Ali na mnogo načina situacija ovisi o regiji u kojoj biljka živi i njegovu vrstu. Dakle, u kaktusima i euphorbi stomata otvorene su isključivo noću.

U umjerenoj klimi, oko 300 grama vode se koristi za nakupljanje jednog grama suhe tvari. Općenito, ova brojka može varirati od 125 do 1000 grama.