Биология студенти - 32

тялото разходи растение на водна основа се намира процес изпаряване - прехода от течна вода в състояние на пара, което се случва при контакт с атмосферата на растителни органи ненаситен с вода. Въпреки това, този процес се усложнява от физиологичните и анатомичните характеристики на растението, и той се нарича транспирацията. Количеството на водата се изпарява от растението, много пъти по-голямо от количеството на водата, съдържаща се в него. Икономично потребление на вода е една от най-важните проблеми на земеделски практики. KA Тимирязев нарича транспирацията в степента, в която той отива, "необходимо зло физиологичен". В действителност, в нормално появяващи размер транспирацията това не е необходимо. Така, ако едно растение се отглежда в висока и ниска влажност на въздуха, а след това, разбира се, в първия случай ще отиде транспирацията със значително по-малка интензивност. Въпреки това, растежа на растенията ще бъдат еднакви, или дори по-добре, когато влажност е по-висока и по-малко листата. Въпреки това, листата в определено количество полезни растителни организми:

Пропускането спестява растението от прегряване, която е изправен при директна слънчева светлина. Температура силно транспирираща лист може да бъде около 7 ° С под температурата на листа да бъдат сухи, netranspiriruyuschego. Това е особено важно поради факта, че прегряване унищожаване хлоропласти, процес фотосинтеза значително намалява (оптималната температура за фотосинтеза 20-25 ° С). Това е благодарение на високия капацитет транспирираща, много растения понасят повишени температури.
Транспирация създава непрекъснат поток на вода от корените към листата, която свързва всички органи на растението заедно.
С потока от листата се движи частично разтворими минерални и органични вещества, по-интензивен транспирацията, по-бързо процеса.

Механизмът на получаване на йони и вода в клетката е различна. Въпреки това, някои хранителни вещества могат да се доставят пасивно, и този процес може да бъде ускорен с увеличаването на листата.

Cuticular транспирацията. Извън листа имат единичен-наслоява епидермис, външните клетъчни стени, които са покрити с восък и кутикула, образувайки ефективна бариера за движение вода. На повърхността често оставя развитите косми, които също влияят режим вода лист, тъй като по-ниска скорост на въздуха над повърхността и разсейване светлина и по този начин да се намали загубата на вода поради листата. Cuticular интензитет транспирацията варира в различни растителни видове. Младите листа с тънка кутикула, тя може да бъде около половината от общия транспирацията. В зрели листа с по-мощен кутикула cuticular транспирацията е равна на 1/10 от общата транспирацията. В стареещи листа, дължащи се на увреждане на епидермиса, тя може да се увеличи. Така cuticular транспирацията главно регулира дебелина и интегритет на кутикулата и други защитни слоеве покритие върху повърхността на листата. Cuticular транспирацията обикновено е около 10% от общия баланс загуба на вода.

Stomatal транспирацията. Основната част от водата се изпарява през устицата. Устицата играе важна роля в газов обмен между листа и атмосферата, както и основният път за водна пара, въглероден двуокис и кислород. Устицата са от двете страни на листа. Има видове растения, в които устицата са разположени само от долната страна на листа. Средният брой на устицата варира от 50 до 500 на 1 mm². Транспирация чрез устицата е почти същата скорост, както с повърхността на чиста вода. Това се обяснява с J. Стефан закон: през малки отвори процент за дифузия на газ не е пропорционална на квадратен отвор и диаметъра или обиколката. Следователно, въпреки малката площ на отворите на stomatal по отношение на общата площ на листа (0.5-2%), изпаряване на вода чрез stomas е много силен.

Процесът на транспирацията може да бъде разделена на няколко етапа.

Втората фаза - с изхода на водна пара от междуклетъчните пространства или през кутикулата, или главно чрез цепка stomatal. Повърхността на клетъчната стена в контакт с mezhkletnymi пространства над повърхността на листа приблизително 10-30 пъти. Но ако устицата са затворени, всичко това пространство е наситен бързо с водна пара и преминаването на вода от течност до газообразно състояние се прекратява. А по-различна картина се наблюдава в отворено устицата. След като част от водната пара ще бъде освободен чрез устицата на междуклетъчната междина, така че сега този недостатък се компенсира чрез изпаряване на водата от повърхността на клетката. Тъй stomatal транспирацията е 80-90% от общата изпаряването на листа, степента на отваряне на устицата е основният механизъм. регулиране на скоростта на листата. В отворени устица stomatal процепи обща повърхност е само 1-2% от площта на листото. Сравнение с изпаряването на плочата за изпаряване с вода, свободна повърхност на същата площ показва, че не е 100, както трябва да бъде въз основа на размера на откритата площ (1%) и само два пъти по-бавно. Обяснението за това явление е било дадено за изследвания британски учени G. Braun и F. Eskomba, който установи, че изпарението от няколко малки дупки е по-бързо, отколкото от един голям същия район. Това се дължи на феномена на границата дифузия. Когато дифузията на дупки раздалечени на разстояние, водните молекули, разположени на краищата, се диспергират по-бързо. Естествено, тези молекули значително по границата в няколко малки дупки в сравнение с един голям. За малки дупки скоростта на изпаряване е пропорционално на диаметъра им, не квадрата (J. Stephen право). Този модел е показано в случай, че фините пори са достатъчно далеч един от друг. Структурата на листа отговаря на горните изисквания.

Третият етап транспирацията - дифузия на водна пара от повърхността на листа в по-далечен атмосферата. Тази стъпка се регулира само от условията на околната среда.

Основното тяло е транспирираща листо. Средната дебелина на листа е 100-200 микрона. Паренхима клетки на листа са разположени свободно между тях има система междуклетъчните пространства, които заемат 15 до 25% от обема на листа. Епидермис - капак листна тъкан се състои от гъсто разположени клетки външни стени са удебелени. Освен това, листата на повечето растения са покрити с кутикула, съставени от монокарбоксилни киселини, съдържащи 16-28 въглеродни атоми и 2-3 хидроксилни групи. Тези киселини са свързани един с друг във верига чрез етерни връзки. Кожички варира както по състав и дебелина. По-развита кутикула характеризира оставя светло-нежен растение в сравнение със сянка-толерантни и устойчиви на суша, в сравнение с влаголюбиви. Това кутикула с епидермални клетки като образува бариера за изпаряване на водна пара. Кожички е много пъти увеличава скоростта на изпарение. Всички тези характеристики са се развили по време на еволюцията като средство за намаляване на изпарението.