همه می دانند که آب نقش تعیین کننده ای در زندگی گیاه دارد. توسعه طبیعی هر گیاه گیاهی تنها زمانی امکان پذیر است که تمام اندام ها و بافت های آن با رطوبت اشباع شوند. با این حال، سیستم تبادل آب بین گیاه و محیط زیست در واقع پیچیده و چند جزء است.
- تعاریف چیست؟
- در فیزیولوژی گیاه چگونه نقش دارد؟
- انواع تعرق
- دندانپزشکی
- Cuticular
- شرح فرایند انتقال
- عوامل موثر بر فرایند انتقال
- تنظیم تعادل آب چگونه است
تعاریف چیست؟
گذشت - یک فرآیند فیزیولوژیک کنترل شده از حرکت آب از طریق ارگان های ارگانیسم گیاهی است که منجر به از دست دادن آن از طریق تبخیر می شود.
بنابراين، تحت تأثير عوامل جوی، ذخاير آب در ارگانهای فوقانی گياه به طور مداوم مصرف می شوند و بنابراين بايد از طريق ورودی های جديد تجديد شوند. همانطور که آب در سلول های گیاه تبخیر می شود، نیروی مکنده ای خاصی بوجود می آید که "آب" را از سلول های همسایه و به همین ترتیب در امتداد زنجیره تا ریشه بوجود می آورد. بنابراین، موتور اصلی جریان آب از ریشه ها به برگ ها در قسمت های بالای گیاه قرار دارد که به راحتی آن را مانند پمپ های کوچک کار می کند. اگر در فرایند کمی عمیق تر حرکت کنید، مبادله آب در زندگی گیاه زنجیره زیر است: آب را از ریشه ها از خاک رها کنید، آن را به ارگان های زیر زمین برسانید، تبخیر کنید. این سه فرایند در تعامل ثابت هستند. در سلول های سیستم ریشه گیاه، فشار اسمزی به اصطلاح شکل گرفته است، تحت تاثیر آن آب در خاک به طور فعال توسط ریشه ها جذب می شود.
هنگامی که در نتیجه ظهور تعداد زیادی از برگ ها و افزایش دمای محیط، آب خود را از گیاه خارج می کند،در رگ های گیاهان کمبود فشار وجود دارد، به ریشه ها منتقل می شود و آنها را به کار "جدید" هل می دهد. همانطور که می بینید، سیستم ریشه گیاه آب را از خاک تحت تاثیر دو نیرو می گیرد - خود، فعال و غیرفعال، از بالا انتقال یافته است، که بوسیله ترشح شدن ایجاد می شود.
در فیزیولوژی گیاه چگونه نقش دارد؟
فرایند انتقال در نقش حیاتی گیاه نقش مهمی دارد.
اول از همه، باید این را درک کنید این تعرق است که گیاهان را با حفاظت بیش از حد گرم می کند. اگر در یک روز آفتابی روشن، دمای یک برگ سالم و مرطوب در همان گیاه را اندازه گیری کنیم، این اختلاف تا هفت درجه می تواند باشد، و اگر یک برگ محو شده در خورشید می تواند داغتر از هوا باشد، درجه حرارت ورق مرطوب معمولا چند درجه پایین تر است ! این نشان می دهد که فرآیندهای تعرق که در برگ های سالم قرار می گیرند به خود اجازه می دهند خود را خنک کنند، در غیر اینصورت بیش از حد گرما و می میرد.
در نهایت، تعرق نیروی شگفت انگیز است که می تواند باعث افزایش آب در داخل گیاه در طول ارتفاع آن شود، که از اهمیت زیادی برخوردار است، برای مثال درختان بلند، که برگ های بالای آن می توانند از نظر فرایند مورد نظر مقدار رطوبت و مواد مغذی مورد نیاز را دریافت کنند.
انواع تعرق
دو نوع transpiration وجود دارد - stomatal و cuticular.به منظور درک آنچه یکی و دیگر گونه است، ما از درس های گیاه شناسی ساختار برگ یاد می گیریم؛ از آنجایی که این ارگان گیاهی است که اصلی ترین فرایند انتقال است.
پس ورق شامل پارچه های زیر است:
- پوست (اپیدرم) پوشش بیرونی برگ است که یک ردیف از سلول ها است، به طور محکم برای اطمینان از محافظت از بافت های داخلی از باکتری، آسیب مکانیکی و خشک شدن. در بالای این لایه، اغلب یک موم اضافی محافظ است که به نام کوتیکول نامیده می شود.
- بافت اصلی (mesophyll)، که در داخل دو لایه اپیدرم قرار دارد (بالا و پایین)؛
- رگه هایی که در آن آب و مواد مغذی حل شده در آن حرکت می کنند؛
- دندانها سلولهای قفل مخصوص و سوراخ بین آنها هستند، که در زیر آن یک حفره هوا وجود دارد. سلول های دندانی قادر به بستن و باز کردن بسته به اینکه آب کافی در آنها وجود دارد. از طریق این سلول ها، فرایند تبخیر آب و تبادل گاز عمدتا انجام می شود.
دندانپزشکی
اول، آب شروع به تبخیر از سطح بافت اصلی سلول ها می کند.در نتیجه، این سلول ها رطوبت را از دست می دهند، منیسک های آب در مویرگ ها به سمت داخل خم می شوند، تنش سطحی افزایش می یابد، و فرآیند تبخیر آب بیشتر می شود، که باعث می شود گیاه به طور قابل توجهی موجب صرفه جویی در آب شود. سپس آب تبخیر شده از طریق انشعابات روده ای خارج می شود. تا زمانی که دهان باز هستند، آب از برگ به همان میزان از سطح آب تبخیر می شود، یعنی انتشار از طریق دهان بسیار زیاد است.
واقعیت این است که با همان منطقه، آب از طریق چندین سوراخ کوچک که در فاصله ای از فاصله از یک بزرگ بزرگ قرار می گیرد سریعتر تبخیر می شود. حتی پس از آن که نیمه بسته شد، شدت انتقال بینا تقریبا به همان اندازه باقی می ماند. اما وقتی که دهانم را ببندم، ترشح چندین بار کاهش می یابد.
تعداد گوزن ها و محل آنها در گیاهان مختلف یکسان نیستند، در برخی گونه ها فقط در قسمت داخلی برگ قرار دارند، در برخی دیگر - هر دو از بالا و پایین، با این حال، همانطور که از بالا دیده می شود، تعداد گوزن ها بر تعداد تبخیر تاثیر نمی گذارد، اما درجه باز بودن آنها: اگر مقدار زیادی آب در سلول وجود داشته باشد، دهانه باز می شود، زمانی که یک کسری اتفاق می افتد - صاف کردن سلول های نگهدارنده رخ می دهد، عرض روده روده پایین می افتد، و نزدیک بینی.
Cuticular
کوتیکول، و همچنین stomata، توانایی پاسخ به میزان اشباع ورق را با آب دارد. موها که بر روی سطح برگ قرار دارند، از حرکت هوا و نور خورشید محافظت می کنند، که باعث کاهش میزان آب می شود. هنگامی که دهان بسته می شود، انتقال آن به ویژه مهم است. شدت این نوع تعرق بستگی به ضخامت کوتیکول دارد (ضخامت لایه، تبخیر کمتر). سن گیاه همچنین اهمیت زیادی دارد - برگ های آب در برگ های بالغ تنها 10 درصد از کل فرایند ترشح را تشکیل می دهند، در حالیکه جوانان می توانند به نصف برسند. با این حال، افزایش ترشح کوتیکولا در برگ های بیش از حد قدیمی مشاهده می شود، اگر لایه محافظ آن به وسیله سن، شکاف یا شکاف آسیب دیده باشد.
شرح فرایند انتقال
فرایند انتقال از طریق چندین عامل مهم تحت تاثیر قرار می گیرد.
عوامل موثر بر فرایند انتقال
همانطور که در بالا ذکر شد، شدت ترانسپیراسیون عمدتا به واسطه درجه اشباع سلول های برگ گیاهی با آب تعیین می شود. به نوبه خود، این وضعیت عمدتا تحت تاثیر شرایط خارجی - رطوبت هوا، درجه حرارت، و میزان نور است.
واضح است که با هوای خشک، فرایند تبخیر بیشتر می شود. اما رطوبت خاک به روش های متفاوتی تحت تاثیر قرار می گیرد: زمین خشک تر، آب کمتر به گیاه می رسد، کمبود آن بیشتر و در نتیجه، انتقال آن کم است.
با افزایش درجه حرارت، ترشح نیز افزایش می یابد. با این حال، شاید عامل اصلی تأثیر گذار بر انتقال نور هنوز روشن است. هنگامی که صفحه اشباع نور خورشید را جذب می کند، درجه حرارت برگ افزایش می یابد و به همین ترتیب استومات باز و میزان ترانسپیراسیون افزایش می یابد.
بر اساس تاثیر نور بر جنبش stomata، حتی سه گروه اصلی از گیاهان بر اساس دوره روزانه تعرق مشخص می شوند. در گروه اول، دهان در شب بسته می شود، صبح آنها را در طول روزهای شبانه، باز و بسته می شوند، بسته به حضور یا عدم کمبود آب. در گروه دوم، وضعيت شبانه ماهيان، "تغيير" در روز است (اگر در طول روز باز بود، در شب ببافيد و بالعكس).در گروه سوم، در طول روز وضعیت دودمان بستگی به اشباع برگ با آب دارد، اما در شب آنها همیشه باز هستند. به عنوان مثال از نمایندگان گروه اول، برخی از گیاهان غلات را می توان ذکر کرد، به گروه دوم گیاهان نازک برگ، به عنوان مثال، نخود فرنگی، چغندر، شبدر، گروه سوم شامل کلم و دیگر نمایندگان جهان گیاه با برگ ضخیم است.
اما به طور کلی این باید گفت در شب، تعرق همیشه کمتر از روزهای طولانی است، زیرا در این زمان روز درجه حرارت پایین تر است، نور وجود ندارد و رطوبت، برعکس، افزایش می یابد. در طول روزهای آفتابی، ظهور معمولا در ظهر بسیار مفید است و با کاهش فعالیت خورشید، این فرایند را کند می کند.
نسبت شدت transpiration از یک واحد سطح یک ورق در واحد زمان تا تبخیر یک ناحیه مشابه از سطح آب آزاد، ترشح نسبی نامیده می شود.
تنظیم تعادل آب چگونه است
این گیاه بیشترین مقدار آب را از طریق سیستم ریشه جذب می کند.
بعلاوه ریشه ها، برخی از گیاهان توانایی جذب آب و ارگان های زمین را دارند (به عنوان مثال، جوانه ها و لیسه ها در سراسر سطح رطوبت خود را جذب می کنند).
آب ورودی به گیاه در تمام اعضای بدن توزیع می شود، از سلول به سلول منتقل می شود و برای پروسه های لازم برای زندگی گیاه استفاده می شود. مقدار کمی رطوبت در فتوسنتز صرف می شود، اما بیشترین آن لازم است برای حفظ کف بافت (به اصطلاح turgor)، و همچنین جبران زیان های ترشح (تبخیر)، بدون آن که فعالیت حیاتی یک گیاه غیرممکن باشد. رطوبت در هر تماس با هوا تبخیر می شود، بنابراین این روند در تمام قسمت های گیاه اتفاق می افتد.
اگر مقدار آب جذب شده توسط گیاه هماهنگ با هزینه های خود برای تمام این اهداف هماهنگ باشد، تعادل آب گیاه به درستی حل شده و بدن به طور طبیعی رشد می کند. نقض این تعادل می تواند موقعیتی یا طولانی مدت باشد. با نوسانات کوتاه مدت در تعادل آب، بسیاری از زمینیگیاهان در روند تکامل به یاد می آورند که برای مقابله با آن، اما اختلالات طولانی مدت در فرآیند تامین آب و تبخیر، به عنوان یک قاعده، منجر به مرگ هر گیاه می شود.