A növényekben történő transzpiráció a legfontosabb folyamat a növényvilág fiziológiájában.

A növényekben történő transzpiráció a vízvilág természetes folyamata a növényvilág és a légköri levegő között. A tudósok kutatásai kimutatták, hogy az elpárolgott nedvesség napi mennyisége jelentősen meghaladja a növényben lévő vízmennyiséget. Ez a jelenség kiemelkedő jelentőséggel bír minden olyan növényi szervezet életében, amely üvegházi körülmények között vagy nyílt terepen növekszik. Ebből a kiadványból megtudhatja, mi a transzpiráció a növényekben, megismerkedik a folyamat szabályozásának fajtáival és módszereivel..

Transpirációs mechanizmus

Bármely növény létfontosságú tevékenysége elválaszthatatlanul összefügg a nedvesség fogyasztásával. A növénynek csak a napi termelt vízmennyiség 10% -ára van szüksége a fotoszintézishez és a fiziológiai szükségletekhez. A fennmaradó 90% elpárolog a légkörbe.

A transzpiráció az a folyamat, amely a folyadékot egy növényi organizmuson keresztül mozgatja és a növény földi részéből párologtatja. A levelek, szárak, virágok, gyümölcsök és a növényi organizmus gyökérzete részt vesz a transzpirációban..

Miért kell a növénynek elpárologtatnia a nedvességet? A transzpiráció lehetővé teszi a növény számára, hogy a talajból vízben oldott tápanyagokat és nyomelemeket fogadjon.

A hatásmechanizmus a következő:

1. A felesleges nedvességtől megszabadulva negatív nyomás keletkezik a vizet szállító növényi szövetekben.
2. A nyomásmentesítés a szomszédos xilemsejtekből "vonja el" a nedvességet, és így egy láncban közvetlenül a gyökérzet szívósejtjeihez.

A párolgási folyamat révén a növények természetesen szabályozzák hőmérsékletüket, megvédve magukat a túlmelegedéstől. Bizonyított, hogy az átáramló lemez hőmérséklete alacsonyabb, mint a nem párolgó nedvességé. A különbség eléri a 7 ° C-ot.

A növényeknek kétféle nedvességcsere van:

• a sztómákon keresztül;
• a kutikulákon keresztül.

A jelenség működési elvének megértéséhez fel kell idézni a levél felépítését a biológia iskolai tanfolyamáról.

A növény levele a következőkből áll:

1. A fő védőréteget képező epidermális sejtek.
2. Kutikula - viaszos (külső) védőréteg.
3. Mezofill vagy "pép" - az epidermisz külső rétege között elhelyezkedő fő szövet.
4. Vénák - a levél "szállítási útvonalai", amelyeken a tápanyagokkal telített nedvesség mozog.
5. Torkolatok - lyukak az epidermiszben, amelyek szabályozzák a növény gázcseréjét.

A sztómás transzpirációval a párolgási folyamat két szakaszban történik:

1. A nedvesség átmenete a folyékony fázisból a gőz fázisba. Folyékony víz található a sejtmembránokban. A sejtek közötti térben gőz képződik.
2. Gáznemű nedvesség felszabadulása a légkörbe az epidermisz száján keresztül.

A sztómás nedvességcserével a növény szabályozhatja a párolgás szintjét. Ezután fontolja meg ennek a folyamatnak a hatásmechanizmusát..

A kutikuláris transzpiráció szabályozza a nedvesség párolgását a levél felületéről, amikor a száj be van csukva. A folyadék párolgásának sebessége a kutikula vastagságától és a növény életkorától függ..

Fontos tudni, hogy az orális transzpiráció szintje a teljes levél párolgási térfogatának 80-90% -a. Ezért ez a mechanizmus a növényekben a párolgás intenzitásának fő szabályozója..

A levél mint a transzpiráció szerve

Elemeztük, mi a transzpiráció. Most meg kell értenünk, hogy a levél milyen szerepet játszik ebben a mechanizmusban..

A nagy párolgási terület miatt a levelek a növény fő diffúziós területei. A nedvesség elpárolgásának folyamata a levél alsó részétől kezdődik a nyitott szájokon keresztül, amelyen keresztül oxigént és szén-dioxidot cserélnek a növény és a környező levegő között.

A sztómák nyitási mechanizmusa a következő:

1. Az őrsejtek a nyílás körül helyezkednek el.
2. A térfogat növekedésével megnyújtják az epidermisz furatait, növelve a sztómák nyílását.

A fordított folyamat a védősejtek térfogatának csökkenésével következik be, amelyek falai már nem befolyásolják a sztómás réseket.

A transzpiráció intenzitása

A transzpirációs sebesség a dm-mel párologtatott nedvesség mennyisége² növények időegységenként. Ezt a paramétert a sztómás rések nyílásának mérete szabályozza, amely viszont a növényre eső fény mennyiségétől függ. Ezután fontolja meg, hogy a fény hogyan befolyásolja a transzpiráció intenzitását..

Az epidermális sejtek deformációja a fotoszintézis hatására következik be, amelynek során a keményítő cukorrá alakul.

1. A fény fényében a növények megkezdik a fotoszintézis folyamatát. Az őrsejtekben növekszik a nyomás, ami lehetővé teszi a víz lehúzását az epidermisz szomszédos sejtjeiből. A sejtek térfogata nő, a sztómák kinyílnak.
2. Este és éjszaka a cukrok keményítővé alakulnak, amelynek során az epidermális sejtek "kiszivattyúzzák" a nedvességet a növény védősejtjeiből. Térfogatuk csökken, a sztómák záródnak.

A fény mellett a transzpiráció intenzitását a szél és a levegő fizikai jellemzői befolyásolják:

1. Minél alacsonyabb a páratartalom a légköri levegőben, annál gyorsabb a víz elpárolgása, és ezáltal a nedvességcsere sebessége.
2. A hőmérséklet emelkedésével nő a vízgőz rugalmassága, ami a környezet nedvességtartalmának csökkenéséhez és az elpárologtatott víz térfogatának növekedéséhez vezet..
3. A szél hatására a nedvesség elpárolgásának sebessége jelentősen megnő, ezáltal felgyorsítja a nedves levegő átvitelét a lap felületéről, fokozott vízcserét okozva.

Ennek a paraméternek a meghatározásához nem szabad megfeledkezni a talaj nedvességtartalmáról. Ha ez nem elég, akkor hiányzik belőle a növény. A nedvesség mennyiségének csökkentése a növény testében automatikusan megváltoztatja a párolgás sebességét.

A transzpiráció napi változása

A nap folyamán a növényekben a nedvesség elpárolgása változik:

1. Éjjel a növény és a környező levegő közötti vízcsere folyamata gyakorlatilag leáll. Ennek oka a nap hiánya, az epidermisz lyukainak bezárása, a légköri levegő hőmérsékletének csökkenése és annak páratartalmának növekedése..
2. Hajnalban tátva vannak a szájak. Nyitásuk mértéke a légtömegek megvilágításának, éghajlati és fizikai mutatóinak változásával növekszik.
3. A növényekben a transzpiráció maximális intenzitását délben, 12-13 órával figyeljük meg. Ezt a folyamatot befolyásolja a napfény intenzitása..
4. A nappali elégtelen páratartalom esetén a vízcsere intenzitása csökkenhet. Ez a mechanizmus lehetővé teszi a növény számára, hogy jelentősen csökkentse a nedvességveszteséget, megvédve magát a hervadástól..
5. Az esti órákban a napsugárzás csökkenésével a transzpiráció intenzitása ismét növekszik.

A nedvességcsere napi folyamata a növények fajtájától és életkorától, a növekedési régiótól, a levelek elrendezésétől is függ..

Van kaktusz, a transzpiráció szintjének növekedése kizárólag éjszaka történik, amikor a száj teljesen nyitva van. Azokban a növényekben, amelyek lombja oldalirányban a horizont felé fordul, ez a folyamat közvetlenül az első napsugárzással kezdődik..

A transzpiráció meghatározása a biológiában - videó