Przeczytaj
Gospodarka wodna roślin
Prawidłowa gospodarka wodna roślin warunkuje przebieg ich wzrostu i rozwoju oraz realizację procesów życiowych w pojedynczych komórkach i w całym organizmie. Zjawiska te obejmują pobieranie wody, rozprowadzanie jej i wydalanie.
Parametrem określającym różnicę między pobieraniem a transpiracją jest bilans wodny. Decydują o nim warunki wzrostu rośliny. Jeżeli ilość pobranej wody jest mniejsza od ilości wydalonej (ujemny bilans wodny), z powodu niedostatecznego jej pobierania lub zbyt szybkiej utraty, roślina traci turgorturgor, więdnie, a w końcu zasycha.
Podział roślin ze względu na gospodarkę wodną:
U roślin hydrostabilnych bilans wodny przez cały czas jest bliski 0, co oznacza, że roślina wykazuje małe wahania zawartości wody i małe zmiany potencjału osmotycznego. Natomiast rośliny hydrolabilne wykazują przez pewien czas bilans wodny ujemny, są jednak w stanie przetrwać okresy niedoboru wody mimo ubytku wody z tkanek.
Pobieranie wody
Dzięki pobieraniu wody roślina jest zaopatrywana w składniki mineralne potrzebne jej do wzrostu i rozwoju. Głównym miejscem pobierania wody i jonów są wyspecjalizowane wypustki komórek skórki korzenia - włośniki.włośniki. Niektóre związki nieorganiczne mogą dostawać się do rośliny również przez liście.
Parcie korzeniowe
Za „tłoczenie” wody i rozpuszczonych w niej substancji w ciągach elementów przewodzących drewna (ksylemu) odpowiada parcie korzeniowe, czyli ciśnienie płynu powstające w tkankach korzeniowych. Jest ono związane z intensywnym pobieraniem wody przez korzeń, spowodowanym aktywnym (zależnym od nakładu energii) pobieraniem i transportem jonów soli mineralnych z komórek miękiszowych korzenia (graniczących z naczyniami) do naczyń. Parcie korzeniowe współdziała z transpiracją w przewodzeniu wody w roślinie. Powoduje zjawiska: eksudacji i gutacji.
Więcej informacji na temat parcia korzeniowego znajdziesz w e‑materiale: Parcie korzeniowe i gutacjaParcie korzeniowe i gutacja.
Transpiracja
Głównym organem transpiracji, czyli parowania wody z powierzchni roślin, są liście, z których para wodna uchodzi przez aparaty szparkoweaparaty szparkowe. Parowanie umożliwia przepływ wody i soli mineralnych z korzeni do liści przez elementy przewodzące drewna, wytwarzając tzw. siłę ssącą liści podciągającą wodę ku górze. Ponadto, obniżając temperaturę organów, chroni je przed przegrzaniem. Intensywność transpiracji zależy od stopnia rozwarcia i liczby aparatów szparkowych zlokalizowanych w skórce.
Więcej informacji na temat transpiracji znajdziesz w e‑materiale: Transpiracja i czynniki na nią wpływające.
Eksudacja
Eksudacja polega na wydzielaniu się płynu z uszkodzonej powierzchni pędu (pnia) lub korzenia (po odcięciu części nadziemnej), spowodowanym silnym parciem korzeniowym. Wydzielony płyn (eksudat) zawiera rozpuszczone w wodzie jony soli mineralnych i proste związki organiczne. Intensywna eksudacja jest właściwością nielicznych gatunków roślin. U drzew klimatu umiarkowanego (np. klonów, brzóz) pojawia się na wiosnę przed rozwojem liści, u palm – przed zakwitaniem.
Gutacja
Gutacja to wydzielanie wody w stanie płynnym przez rośliny lądowe wywołane działaniem parcia korzeniowego. Woda jest wydzielana przez specjalne twory, zwane hydatodami, znajdujące się na brzegach lub na końcu liścia w miejscach zakończenia wiązek przewodzących. Intensywna gutacja występuje np. u nasturcji, zbóż i roślin obrazkowatych.
Słownik
wytwór epidermy (powierzchniowej warstwy komórek) organów pędowych roślin; składa się z pary komórek szparkowych, które strukturalnie i funkcjonalnie znacznie różnią się od innych komórek epidermy
gęste, martwe i miękkie włoski wypełnione powietrzem; kutner pełni funkcję ochronną przed nadmiernym parowaniem i nagrzewaniem powierzchni liści u roślin występujących na siedliskach suchych lub słonecznych; nadaje roślinom białawo‑srebrzyste zabarwienie (np. u dziewanny, szarotki, starca)
u roślin zewnętrzna warstwa ściany komórkowej przesycona kutyną, pokrywająca powierzchnię skórki na liściach, łodygach i owocach; chroni przed promieniowaniem ultrafioletowym oraz przed nadmierną transpiracją
kompleksy wyspecjalizowanych białek (transbłonowych), które uczestniczą w transporcie, przez błony komórkowe, określonych jonów wbrew gradientowi ich stężeń (tzw. transport aktywny); pompy protonowe generują gradient stężenia protonów wykorzystywany m.in. do transportu jonów, np. do pobierania jonów przez komórki skórki korzeni
psiw; ilość energii swobodnej (zdolność do wykonania pracy użytecznej) wnoszonej do układu przez każdy mol wody
ciśnienie turgorowe; stan wysycenia komórek i tkanek roślinnych wodą, umożliwiający utrzymanie kształtu i określonej pozycji przez roślinę lub niektóre jej organy, niemające dobrze wykształconej podtrzymującej tkanki wzmacniającej; zależy od potencjału osmotycznego soku wakuolarnego oraz od własności fizykochemicznych ściany komórkowej; obniżenie turgoru może nastąpić na skutek nadmiernego ubytku wody w komórce
cienkościenne, cylindryczne, długie, wypustki komórek skórki korzenia; tworzą w pobliżu wierzchołka korzenia (za strefą wydłużania) strefę włośnikową, zwiększającą powierzchnię chłonną korzenia 5–40 razy; występują u prawie wszystkich lądowych roślin naczyniowych