Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Дальний транспорт воды у высших растений. Характеристика структур, участвующих в дальнем транспорте.






Дальний транспорт – транспорт воды между отдельными органами растения. Имеются специализированные проводящие ткани – ксилема и флоэма. Ксилема (восходящий ток) – проводящая ткань; ток воды идёт от корней к листьям; представлена мёртвыми элементами с одревесневшими стенками. Флоэма (нисходящий ток) – проводящая ткань; ток воды – от листьев к стеблям и корням; живые клетки (луб).

3 системы:

· Нижний концевой двигатель (нагнетающее действие корневой системы); высокое осмотическое давление в сосудах ксилемы; вода выталкивается и поднимается вверх (берёзовый сок)

· Верхний концевой двигатель (испарение воды с листьев)

· Сцепление молекул воды благодаря силам когезии и адгезии.

В сосуды ксилемы вода поступает, как и на первых этапах поглощения, благодаря осмотическому механизму. Существование таких механизмов в транспорте воды доказывается тем, что если во внешней среде создать осмотическую концентрацию, равную внутриклеточной, то вода в клетки поступать не будет; если осмотическая концентрация в среде выше, вода выходит из клеток, если ниже – идет ее поглощение. Осмотически активными веществами в сосудах и их клеточных стенках служат минеральные вещества и метаболиты, выделяемые активными ионными насосами, функционирующими в плазмалемме паренхимных клеток, окружающих сосуды. Накопление этих осмотически активных веществ в сосудах создает сосущую силу, способствующую осмотическому транспорту воды в ксилему.

Таким образом, в результате активной работы ионных насосов в корне и осмотическому (пассивному) поступлению воды в сосуды ксилемы в сосудах развивается гидростатическое давление получившее название корневого давления. Оно обеспечивает поднятие ксилемного раствора по сосудам ксилемы из корня в надземные части.

Механизм передвижения воды по растению в следствие развивающегося корневого давления называется нижним концевым двигателем.

Плач и гуттация – примеры работы нижнего концевого двигателя.

Гуттация (от лат. gutta — капля) – выделение листьями растений капельножидкой воды. Происходит, когда корнями поглощается воды больше, чем испаряется листьями. Гуттация наблюдается большей частью ночью, рано утром или при помещении растений во влажную атмосферу. Капельки воды выделяются через водяные устьица (гидатоды) под воздействием корневого давления, с силой нагнетающего воду в стебли и листья.

Под названием «плача растений» известно выделение водянистого сока из древесины растений при механическом повреждении, например, при просверливании отверстий в стволе или при отрезании ветвей или целого стебля. В последнем случае сок выделяется из оставшегося в почве пенька. Особенно энергично плач происходит весною, до распускания почек. В это время с пробуждением жизни в растении начинается поднятие воды, а между тем, при отсутствии листьев испарение ее еще очень слабо. Растение наполнено водою, и если в это время просверлить в стволе березы или клена отверстие, то из него в изобилии будет выделяться водянистый сок — пасока. По химическому составу пасока представляет водный раствор различных органических (плодовый или тростниковый сахар, белки, органические кислоты) и минеральных веществ.

Нижний концевой двигатель поднимает жидкость только на 3 метра, область влияния верхнего концевого двигателя ограничена 2-3 метрами от кроны. Однако существуют растения гораздо выше, чем суммарные 5-6 метров. Эвкалипт до 100 метров, липа до 30 метров, сосна до 40-45.

Адгезия – это силы сцепления между водой и стенками сосудов.

Когезия – сцепление молекул воды между собой за счет электростатических сил.

При смачивании водой стенок капилляра (сосуда), молекулы поверхностного слоя за счет сил когезии тянут за собой следующие, ниже лежащие молекулы, а те в свою очередь следующие. Таким образом формируется непрерывный водный тяж по всей длине сосуда (поднятие воды до 120 метров).

Механизмы адгезии и когезии, работая вместе с верхним и нижним концевыми двигателями, обеспечивают транспорт воды по растению в виде непрерывного водного тяжа.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.