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 turgor, więdnie, a w końcu zasycha.

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.

R10kZLY8FBE5Y1

Rysunek przedstawia budowę włośnika. To cienkościenne, cylindryczne, długie, komórki skórki korzenia, przypominające włoski. Występują u lądowych roślin naczyniowych. Ich zadaniem jest pobieranie wody ze środowiska.

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.włośnikiwłośniki. Niektóre związki nieorganiczne mogą dostawać się do rośliny również przez liście.

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 gutacjaP12decFvYParcie korzeniowe i gutacja.

Głównym organem transpiracji, czyli parowania wody z powierzchni roślin, są liście, z których para wodna uchodzi przez aparaty szparkoweaparat szparkowyaparaty 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.

R1P9P7EEKIZQo

Na schemacie przedstawione zostało zjawisko transpiracji roślin. Ukazana jest jednopędowa roślina rosnąca w glebie. Włośniki pobierają wodę z gleby. Następnie woda przepływa przez prostokątne naczynia ksylemu. Kolejnym etapem jest parowanie przez aparaty szparkowe. Znajdują się one w liściu. W przybliżeniu aparat szparkowy to dwie cylindryczne komórki z wyraźnie zaznaczonymi jądrami komórkowymi. Głównym organem transpiracji są liście, z których para wodna uchodzi przez szparki. Intensywność transpiracji jest zależna od stopnia rozwarcia i liczby aparatów szparkowych zlokalizowanych w skórce. Transpiracja umożliwia przepływ wody i soli mineralnych z korzeni do liści przez naczynia przewodzące. Dzięki temu, obniża się temperatura organów, chroniąc roślinę przed przegrzaniem.

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 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.

R1IJgFDMBkIXI

Na zdjęciu przedstawiono zjawisko gutacji (od łac. gutta – kropla), czyli wypacania wody w postaci kropel przez skrzyp. Dzieje się tak z powodu ciśnienia płynu korzeniowego odpowiedzialnego za tłoczenie wody. Podłużny organizm skrzypu pokryty jest kroplami wody. Szerokość skrzypu to około 5 mm.

RgKh5R6JoelAQ

Zdjęcie przedstawia liść. Na brzegach liścia widoczne są ułożone symetrycznie krople wody. To zjawisko to gutacja. Blaszka liścia ma kształt eliptyczny. Liść jest głęboko unerwiony. Centralna część ma kolor żółtozielony, brzegi liścia ma bordowy odcień.

Słownik