Փոխանցման ձեւերը եւ դրանց ֆիզիոլոգիական նշանակությունը

Յուրաքանչյուր ոք գիտի, որ ջուրը որոշիչ դեր է խաղում բույսերի կյանքում: Ցանկացած բույսի օրգանիզմի նորմալ զարգացումը հնարավոր է միայն այն ժամանակ, երբ նրա բոլոր օրգանները եւ հյուսվածքը լավ հագեցած են խոնավության պատճառով: Այնուամենայնիվ, գործարանի եւ շրջակա միջավայրի միջեւ ջրի փոխանակման համակարգը իրականում բարդ եւ բազմակողմանի է:

  • Ինչ է փոխանցումը
  • Բույսի ֆիզիոլոգիայի դերակատարումը ինչ դեր է կատարում:
  • Տրանսֆիրի տեսակները
    • Ստոմատալ
    • Cuticular
  • Փոխանցման գործընթացի նկարագրությունը
    • Գործողություններ, որոնք ազդում են փոխադարձության գործընթացի վրա
    • Ինչպես է ջրի հաշվեկշռի ճշգրտումը

Ինչ է փոխանցումը

Տրանսպիրացիա - ջրի շարժման վերահսկվող ֆիզիոլոգիական պրոցես է բույսի օրգանիզմի օրգանների միջոցով, որի հետեւանքով դրա կորուստը գոլորշիացման միջոցով:

Դուք գիտեք: «Տրանսպիրացիան» բառը գալիս է երկու լատիներեն բառից. Տրանսֆեր եւ շնչառական շնչառություն, շնչառություն, արտահոսք: Տերմինը բառացիորեն թարգմանվում է որպես քրտինք, քրտինք, քրտինք:.
Հասկանալու համար, թե ինչն է տրանսպրիրիան պրիմիտիվ մակարդակով, բավական է հասկանալ, որ արմատային համակարգի կողմից հողից արդյունահանվող բույսի կենսական ջուրը ինչ-որ կերպ պետք է հասնի տերեւների, բխում եւ ծաղիկների: Այս շարժման ընթացքում խոնավության մեծ մասը կորցնում է (փչանում), հատկապես պայծառ լույսի, չոր օդի, ուժեղ քամիի եւ բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում:

Այսպիսով, մթնոլորտային գործոնների ազդեցության ներքո, գործարանի անբարենպաստ օրգանների ջրային պաշարները մշտապես սպառվում են եւ, հետեւաբար, պետք է ամբողջությամբ համալրվեն նոր միջոցներով: Քանի որ ջուրը խառնվում է բույսերի բջիջներում, առաջանում է որոշակի կեղտաջրեր, որը «քաշում» է հարեւան բջիջներից ջուրը եւ այդպես շղթան մինչեւ արմատները: Այսպիսով, արմատներից մինչեւ տերեւների ջրի հոսքի հիմնական «շարժիչը» գտնվում է բույսերի վերին հատվածներում, որոնք պարզապես այն դնում են փոքր պոմպերի պես: Եթե ​​գործընթացը մի փոքր ավելի խորը ներթափանցվի, բույսերի կյանքում ջրի փոխանակումը հետեւյալ շղթանն է. Արմատներին հողից դուրս ջուր քաշել, վերացնել այն բարձրորակ մարմիններին, փչացնելով: Այս երեք գործընթացները մշտապես փոխկապակցված են: Բույսերի արմատային համակարգի բջիջներում ձեւավորվում է այսպես կոչված «osmotic» ճնշումը, որի ազդեցության տակ ազդեցություն է ունենում հողում ջուրը արմատներով ակտիվորեն կլանված:

Երբ մեծ թվով տերեւների տեսքի եւ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի բարձրացման արդյունքում ջուրը սկսում է մթնոլորտի միջոցով տնկել ջրից,Բույսերի անոթների մեջ կա ճնշման պակաս, փոխանցվում է արմատներին եւ հրում նրանց նոր «աշխատանքին»: Ինչպես տեսնում եք, գործարանի արմատային համակարգը հողից ջուրը հանում է երկու ուժերի ազդեցության ներքո `իր սեփական, ակտիվ եւ պասիվ, վերեւից փոխանցված, ինչը պայմանավորված է փոխպատվաստմամբ:

Բույսի ֆիզիոլոգիայի դերակատարումը ինչ դեր է կատարում:

Տրանսպիրացման գործընթացը մեծ դեր է խաղում բույսերի կյանքում:

Առաջին հերթին պետք է հասկանալ այն տրանսպիրացիա է, որն ապահովում է բույսեր, գերակշռում պաշտպանությամբ: Եթե ​​պայծառ արեւոտ օրվա ընթացքում մենք չափում ենք նույն բույսի առողջ եւ խունացած տերեւի ջերմաստիճանը, ապա տարբերությունը կարող է լինել մինչեւ յոթ աստիճան, եւ եթե արեւի տակ խունացած տերեւը կարող է տաքանալ, քան շրջակա օդը, ապա տրանսպիրինգի տերեւի ջերմաստիճանը սովորաբար մի քանի աստիճանով ցածր է !! Սա ենթադրում է, որ առողջ տերեւում տեղի ունեցող թափանցիկ գործընթացները թույլ են տալիս, որ ինքն իրեն թարմացնի, հակառակ դեպքում տերեւը գերազանցում է եւ մեռնում:

Դա կարեւոր է: Transpiration- ը գործարանի կյանքում ամենակարեւոր գործընթացի երաշխավորն է `ֆոտոսինթեզ, որն ամենից լավն է, 20-25 աստիճան ջերմաստիճանի պայմաններում:Ջերմաստիճանի ուժեղ աճով, բույսի բջիջներում քլորոպլաստների ոչնչացման հետեւանքով, ֆոտոսինթեզը շատ դժվար է, ուստի այն կենսական նշանակություն ունի այնպիսի ջերմացնողության կանխման համար:
Բացի այդ, ջրի շարժումը արմատներից մինչեւ գործարանի տերեւները, որոնց շարունակականությունը տրանսպիրացիա է ապահովում, քանի որ այն միավորում է բոլոր օրգանները միասնական օրգանիզմի մեջ, եւ ավելի ուժեղ է փոխակերպումը, այնքան ավելի ակտիվանում է գործարանը: Տրանսպիրացման կարեւորությունը կայանում է նրանում, որ բույսերի մեջ հիմնական սնուցիչները կարող են թափանցել հյուսվածքների ջրով, հետեւաբար, վերգետնյա արտադրողականությունը ավելի բարձր է, բույսերի ավելի արագ վերերկրյա մասերը ստանում են ջրի լուծարված հանքային եւ օրգանական միացություններ:

Վերջապես, փոխադրումը զարմանալի ուժ է, որը կարող է հանգեցնել ջրի բարձրացման գործարանի ներսում իր բարձրության վրա, որը մեծ նշանակություն ունի, օրինակ, բարձրահասակ ծառերի համար, որի վերին տերեւները, հաշվի առնելով գործընթացի շնորհիվ, կարող են ստանալ անհրաժեշտ քանակությամբ խոնավության եւ սնուցիչների քանակ:

Տրանսֆիրի տեսակները

Կան երկու տիպի փոխպատվաստում `ստոմատալ եւ կիկիկուլներ:Որպեսզի հասկանանք, թե ինչն է մեկ եւ մյուս տեսակները, մենք հիշում ենք բուսաբանության դասերից տերեւի կառուցվածքը, քանի որ այն բույսի այդ մարմինն է, որը հիմնականն է փոխանցման գործընթացում:

Այսպիսով Թերթը բաղկացած է հետեւյալ գործվածքներից.

  • մաշկը (epidermis) տերեւի արտաքին ծածկույթն է, որը միակ բջիջների շարքն է, սերտորեն փոխկապակցված է բակտերիայից ներքին հյուսվածքների պաշտպանությունը, մեխանիկական վնասը եւ չորացումը: Այս շերտի գագաթին հաճախ լրացուցիչ պաշտպանիչ մոմ է, որը կոչվում է կիկիկուլ,
  • հիմնական հյուսվածքը (միսաֆիլը), որը գտնվում է էպիդերմիսի երկու մասի ներսում (վերին եւ ստորին);
  • երակների մեջ, որոնց մեջ ջուր եւ սնուցող նյութեր են շարժվում.
  • The stomata- ը հատուկ փական բջիջներ են եւ դրանց միջեւ անցք, որի տակ կա օդային խոռոչ: Ստոմատալ բջիջները կարողանում են փակել եւ բացել, կախված նրանից, թե արդյոք կա բավարար քանակությամբ ջուր: Այս բջիջների միջոցով ջրի գոլորշիացման եւ գազի փոխանակման գործընթացը հիմնականում իրականացվում է:

Ստոմատալ

Նախ, ջուրը սկսում է խտացնել բջիջների հիմնական հյուսվածքի մակերեւույթից:Արդյունքում, այս բջիջները կորցնում են խոնավությունը, ջուրը, մազանոթներում, ներծծվում են ներքին շերտով, մակերեւույթի լարվածությունը մեծանում է, եւ ջրի քայքայման հետագա գործընթացը դժվար է դառնում, ինչը թույլ է տալիս գործարանին զգալիորեն ջրի խնայողությունը: Այնուհետեւ խտացրած ջուրը դուրս է գալիս ճարպաթթու բացվածքներից: Քանի դեռ ստոմատը բաց է, ջուրը տերեւից գոլորշիանում է նույնքան արագությամբ, որքան ջրի մակերեւույթից, այսինքն, ստոմատով տարածումը շատ բարձր է:

Փաստն այն է, որ նույն տարածքով ջուրը խորտակվում է ավելի արագ, որոշ հեռավորության վրա գտնվող մի քանի փոքր անցքերով, քան մեկ մեծի միջոցով: Նույնիսկ ստոմատի կեսը փակվելուց հետո, փոխադրման ինտենսիվությունը մնում է գրեթե բարձր: Բայց երբ ստոմատը փակ է, թափանցիկությունը մի քանի անգամ նվազում է:

Ստոմատների քանակը եւ դրանց տեղակայումը տարբեր բույսերում չէ, միեւնույն է, որոշ տեսակների մեջ դրանք միայն տերեւի ներքին կողմում են, մյուսները `վերեւից եւ ներքեւից, սակայն, ինչպես կարելի է տեսնել վերը նշվածից, ոչ այնքան stomata- ի քանակը ազդում է գոլորշիացման մակարդակին, եթե խցում շատ ջուր կա, ստոմատը բացվում է, երբ դեֆիցիտը տեղի է ունենում, պահեստային բջիջների ուղղումը տեղի է ունենում, սննդամթերքի գոտու լայնությունը նվազում է, եւ ստոմատը փակվում է:

Cuticular

The cuticle, ինչպես նաեւ stomata, ունի հնարավորություն արձագանքել մակարդակի հագեցվածության աստիճանի ջրով: Տերեւի մակերեսի վրա տեղադրված մազերը պաշտպանում են տերեւը օդային եւ արեւի լույսի շարժումներից, ինչը նվազեցնում է ջրի կորուստը: Երբ ստոմատները փակ են, հատկապես կարեւոր է կիկիկուլային տրանսպիրացումը: Այս տրանսպիրացիայի ինտենսիվությունը կախված է կիկիկի հաստությունից (հաստ շերտը, պակաս գոլորշիացումը): Բույսի տարիքը նույնպես մեծ նշանակություն ունի. Հասուն տերեւները թողնում են ամբողջ տրանսպիրային գործընթացի միայն 10% -ը, իսկ երիտասարդների դեպքում `մինչեւ կեսը: Այնուամենայնիվ, հյուսված տերեւների վրա նկատվում է կրճատուկ տրանսպիրացիայի ավելացում, եթե նրանց պաշտպանական շերտը վնասված է տարիքի, ճաքերի կամ ճեղքերի:

Փոխանցման գործընթացի նկարագրությունը

Փոխանցման գործընթացը զգալիորեն ազդում է մի քանի կարեւոր գործոններով:

Գործողություններ, որոնք ազդում են փոխադարձության գործընթացի վրա

Ինչպես նշվեց վերեւում, թափանցիկության ինտենսիվությունը որոշվում է հիմնականում բույսերի տերեւի բջիջների հագեցման աստիճանով ջրի հետ: Իր հերթին, այս պայմանը հիմնականում պայմանավորված է արտաքին պայմաններից `օդի խոնավության, ջերմաստիճանի եւ լույսի քանակի:

Ակնհայտ է, որ չոր օդի միջոցով գոլորշիացման գործընթացները ավելի ինտենսիվ են լինում: Սակայն հողի խոնավությունը ազդում է հակառակ ձեւով փոխազդեցության վրա. Հողը չորացնելը, ջրի պակասը ջուրը բերում է գործարան, այնքան մեծ է դեֆիցիտը եւ, համապատասխանաբար, պակաս թափանցիկություն:

Քանի որ ջերմաստիճանը բարձրանում է, փոխվում է նաեւ փոխադրումը: Սակայն, թերեւս, թափանցիկության վրա ազդող հիմնական գործոնը դեռեւս թեթեւ է: Երբ ափսեը ներծծում է արեւի լույսը, տերեւի ջերմաստիճանը մեծանում է, եւ, համապատասխանաբար, ստոմատը բացվում է եւ տրանսպիրացիան ավելանում է:

Դուք գիտեք: Որքան ավելի շատ քլորոֆիլ է գործարանում, այնքան ուժեղ է լույսը ազդում թափանցիկ գործընթացների վրա: Կանաչ բույսերը սկսում են խոնավություն խլել գրեթե երկու անգամ ավելի անգամ, նույնիսկ ցրված լույսի ներքո:

Ստոմատի շարժման վրա լույսի ազդեցության հիման վրա բույսերի նույնիսկ երեք հիմնական խմբերը առանձնանում են ըստ տրանսպիրիայի ամենօրյա ընթացքի: Առաջին խմբում ստոմատը գիշերը փակ է, առավոտյան բացվում եւ շարժվում են ցերեկային ժամերին `կախված ջրի դեֆիցիտի առկայությունից կամ բացակայությունից: Երկրորդ խմբում, ստոմատի գիշերային իրավիճակը ցերեկային ժամի «փոփոխություն» է (եթե դրանք բաց էին օրվա ընթացքում, մոտ գիշերը, եւ հակառակը):Երրորդ խմբում, օրվա ընթացքում, ստոմատի վիճակը կախված է տերեւի ջրով հագեցածությունից, բայց գիշերը նրանք միշտ բաց են: Որպես առաջին խմբի ներկայացուցիչների օրինակներ, կարելի է նշել, որ հացահատիկի որոշ բույսեր կարելի է գտնել, երկրորդ խումբը `բուսական բույսեր, օրինակ` ոլոռ, ճակնդեղ, երիցուկ, երրորդ խումբը, կաղամբը եւ բուսական աշխարհի մյուս ներկայացուցիչները հաստ տերեւներով:

Բայց ընդհանրապես պետք է ասվի գիշերը, գիշերը թափանցիկությունը միշտ ավելի ուժեղ է, քան օրվա ընթացքում, քանի որ այս պահին ջերմաստիճանը ցածր է, լույս չկա, եւ խոնավությունը, ընդհակառակը, ավելանում է: Օրվա ընթացքում ժամանցային ժամերին սովորաբար առավել արդյունավետ է, իսկ արեգակնային ակտիվության նվազումով, այս գործընթացը դանդաղեցնում է:

Շեղման ինտենսիվության հարաբերակցությունը շերտի մակերեսային հատվածից ժամանակի միավորի մինչեւ ազատ ջրային մակերեսի նույն տարածքի գոլորշիացմանը հարաբերական փոխազդեցություն է համարվում:

Ինչպես է ջրի հաշվեկշռի ճշգրտումը

Բույսը ներծծում է ջրի մեծ մասը հողից արմատային համակարգի միջոցով:

Դա կարեւոր է: Որոշ բույսերի արմատների բջիջները (հատկապես չորացած շրջաններում աճող ուժերը) կարող են ուժեղացնել ուժը, որի օգնությամբ հողից խոնավություն է սպառնում մինչեւ մի քանի տասնյակ մթնոլորտ:
Բույսերի արմատները զգայուն են հողում խոնավության քանակի նկատմամբ եւ կարող են փոխել աճի ուղղությունը աճող խոնավության ուղղությամբ:

Արմատներից բացի, որոշ բույսեր կարող են ներծծող ջուր եւ ստորերկրյա մարմիններ ներծծելու ունակություն ունենալու համար (օրինակ, մկաններն ու քարաքոսերը խոնավության մեջ ներծծում են իր մակերեւույթին):

Բույսը մտնող ջուրը տարածվում է իր բոլոր օրգանների մեջ, բջջից բջիջից շարժվող եւ օգտագործվում է գործարանի կյանքի համար անհրաժեշտ գործընթացների համար: Ֆոտոսինթեզի վրա ծախսվում է փոքր քանակությամբ խոնավություն, սակայն դրա մեծ մասը անհրաժեշտ է պահպանել հյուսվածքների լրիվությունը (այսպես կոչված «տորգոր»), ինչպես նաեւ փոխհատուցել փոխպատվաստման հետեւանքով կորուստները (գոլորշիացումը), առանց որի գործարանի կենսագործունեությունը անհնար է: Խոնավությունը խառնվում է օդի հետ ցանկացած շփումից, այս գործընթացը տեղի է ունենում գործարանի բոլոր մասերում:

Եթե ​​գործարանի կողմից կլանված ջրի գումարը ներդաշնակորեն համակարգված է այդ բոլոր նպատակների վրա ծախսելուց, ապա գործարանի ջրային հավասարակշռությունը ճիշտ է կարգավորվում, եւ մարմինը զարգանում է նորմալ: Այս հավասարակշռության խախտումները կարող են լինել իրավիճակային կամ երկարաձգված: Ջրային հաշվեկշռի կարճաժամկետ տատանումներով, շատ երկրներԷվոլյուցիոն գործընթացի բույսերը սովորել են հաղթահարել, սակայն ջրամատակարարման եւ գոլորշիացման գործընթացներում երկարատեւ խափանումները, որպես կանոն, հանգեցնում են որեւէ գործարանի մահվան: