Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

W obrębie rośliny możemy wyróżnić dwa rodzaje transportu wody i soli mineralnych: tzw. transport krótkodystansowy (od komórki do komórki) i transport długodystansowy (w elementach ksylemuksylem (drewno)ksylemu). Aby woda mogła dotrzeć do najdalszych i najwyższych partii rośliny, musi najpierw pokonać drogę w poprzek korzenia. Z gleby przez włośniki dostaje się do komórek miękiszowych kory pierwotnej. Następnie pokonuje endodermę, czyli wewnętrzną warstwę komórek kory pierwotnej, która odgrywa istotną rolę w transporcie wody i soli mineralnych. W końcu przenika do komórek walca osiowego, a stamtąd do elementów ksylemu (naczyń lub cewek). Dopiero wtedy woda wraz solami mineralnymi – jako sok ksylemowy – przemieszcza się daleko w górę rośliny. Na wstępie rozważań o transporcie długodystansowym nasuwa się pytanie: czy woda jest w górę rośliny „zasysana” czy raczej „tłoczona”?

bg‑lime

Parcie korzeniowe

Dzięki transportowi aktywnemu jonów z komórek walca osiowego do wnętrza elementów ksylemu (wbrew gradientowi stężeń, z nakładem energii) sok ksylemowy osiąga wyższe stężenie jonów niż występujące w komórkach walca osiowego. Potencjał wodypotencjał wodyPotencjał wody soku ksylemowego obniża się wtedy w stosunku do potencjału wody komórek walca osiowego, a powstała różnica potencjałów między komórkami sprawia, że woda napływa do elementów ksylemu. Stale napływająca w ten sposób do elementów ksylemu (naczyń lub cewek) woda wywołuje ciśnienie, które „tłoczy” sok ksylemowy w górę rośliny. Ciśnienie to nazywamy parciem korzeniowym.

Parcie korzeniowe jest jednak ciśnieniem zbyt słabym, żeby przeciwstawić się sile grawitacji i popchać płyn w górę na więcej niż kilka metrów. Z tego powodu w przewodzeniu wody w roślinieprzewodzenie wody w roślinieprzewodzeniu wody w roślinie współdziała z nim transpiracjatranspiracjatranspiracja, która powoduje pasywne zasysanie wody i soli mineralnych.

Parcie korzeniowe ma szczególne znaczenie np. w nocy, podczas ciepłego dnia z dużą wilgotnością powietrza oraz wczesną wiosną, gdy roślina nie ma jeszcze liści, ponieważ wtedy transpiracja jest mocno ograniczona lub nie zachodzi wcale i transport wody odbywa się głównie dzięki niemu. Skutkiem parcia korzeniowego są eksudacja i gutacja.

bg‑lime

Eksudacja

Nazywana także „płaczem roślin”. Jest to wydzielanie się płynu z uszkodzonej powierzchni pędu (pnia) lub korzenia (po odcięciu części nadziemnej). Wydzielony płyn (eksudat) zawiera rozpuszczone w wodzie jony soli i proste związki organiczne, a także niektóre fitohormonyfitohormonyfitohormony. Eksudacja wynika z silnego parcia korzeniowego. Intensywna eksudacja jest właściwością nielicznych gatunków roślin. U drzew umiarkowanego klimatu (np. klonów, brzóz) pojawia się na wiosnę przed rozwojem liści, u palm – przed zakwitaniem.

bg‑lime

Gutacja (wypacanie)

RAGu8cUjOxjwr1
Gutacja na liściu truskawki (Fragaria × ananassa).
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Gutacja (łac. gutta – kropla) to wydzielanie wody w postaci kropel przez rośliny lądowe i niektóre grzyby. U roślin woda jest wydzielana przez specjalne twory, hydatodyhydatodyhydatody, znajdujące się na brzegach lub na końcu liścia w miejscach zakończenia wiązek przewodzących. Wyróżnia się:

  • hydatody epidermalne – specjalne komórki skórki (niekiedy typu włosków), zwykle z nierównomiernie zgrubiałą ścianą komórkową, przez którą w pewnych miejscach przecieka woda;

  • hydatody epitemalne – utwory ze specjalną tkanką miękiszową (zwaną epitemem), do której dochodzi zakończenie wiązki przewodzącej. Woda wypływa z epitemu na powierzchnię przez por zmodyfikowanego aparatu szparkowegoaparat szparkowyaparatu szparkowego.

Gutacja jest wynikiem działania parcia korzeniowego. Występuje np. u nasturcji, zbóż, roślin obrazkowatych.

Słownik

aparat szparkowy
aparat szparkowy

wytwór epidermy organów pędowych roślin; składa się z pary komórek szparkowych, które strukturalnie i funkcjonalnie istotnie różnią się od innych komórek epidermy, oraz znajdującego się między nimi pora szparki

fitohormony
fitohormony

hormony roślinne, bioregulatory roślinne; związki chemiczne wytwarzane przez rośliny; regulują ich wzrost i rozwój przez modyfikację przebiegu procesów metabolicznych i ekspresji genów w komórkach

hydatody
hydatody

wypotniki; roślinne wytwory służące do wydzielania wody z niewielką ilością soli mineralnych

ksylem (drewno)
ksylem (drewno)

tkanka przewodząca wodę wraz z rozpuszczonymi w niej substancjami mineralnymi; elementami tej tkanki są cewki u paprotników i nagonasiennych lub naczynia u okrytonasiennych

potencjał wody
potencjał wody

wyrażany w paskalach (Pa); ilość energii swobodnej (inaczej zdolność do wykonania pracy użytecznej lub aktywność wody) wnoszonej do układu przez każdy mol wody

przewodzenie wody w roślinie
przewodzenie wody w roślinie

transport w roślinie wody i jonów zachodzący w obrębie komórki, między komórkami i w tkance przewodzącej – ksylemie

transpiracja
transpiracja

parowanie wody z powierzchni roślin; głównym organem transpiracji są liście, z których para wodna uchodzi przez aparaty szparkowe lub przez skórkę pokrytą kutykulą; transpiracja umożliwia przepływ wody i soli mineralnych z korzeni do liści przez naczynia lub cewki