Toată lumea știe că apa joacă un rol decisiv în viața plantelor. Dezvoltarea normală a oricărui organism din plante este posibilă numai atunci când toate organele și țesuturile sale sunt bine saturate cu umiditate. Cu toate acestea, sistemul de schimb de apă între plante și mediu este, de fapt, complex și multicomponent.
Ce este transpirația
transpirației - este un proces fiziologic controlat al mișcării apei prin organele organismului plantei, ducând la pierderea prin evaporare.
Știți? Cuvântul "transpirație" provine din două cuvinte latine: trans - și spiro - respirație, respirație, expirație. Termenul este literal tradus ca transpirație, transpirație, transpirație..Pentru a intelege ce transpiratie este la un nivel primitiv, este suficient sa realizam ca apa vitala pentru o planta, extrasa de la pamant de catre sistemul radicular, trebuie sa ajunga intr-un fel la frunzele, tulpinile si florile. În timpul acestei mișcări, cea mai mare parte a umidității este pierdută (se evaporă), în special în lumină puternică, aer uscat, vânt puternic și temperatură ridicată.
Astfel, sub influența factorilor atmosferici, rezervele de apă din organele de suprafață ale instalației sunt consumate în mod constant și, prin urmare, trebuie să fie reînnoite tot timpul datorită unor noi intrări. Pe măsură ce apa se evaporă în celulele plantei, apare o anumită forță de aspirație, care "trage" apa din celulele vecine și astfel de-a lungul lanțului - până la rădăcini. Astfel, principalul "motor" al debitului de apă de la rădăcini la frunze este situat în părțile superioare ale plantelor, care, pur și simplu, funcționează ca niște pompe mici. Dacă vă grăbiți procesul mai adânc, schimbul de apă în viața plantelor este următorul lanț: extragerea apei din sol de către rădăcini, ridicarea acesteia în organele supraterane, evaporarea. Aceste trei procese se află în interacțiune constantă. În celulele sistemului radicular al plantei se formează presiunea osmotică așa-numită, sub influența căruia apa din sol este absorbită în mod activ de rădăcini.
Când, în urma apariției unui număr mare de frunze și a creșterii temperaturii ambientale, apa începe să fie aspirată din plante de atmosfera însăși, există un deficit de presiune în vasele plantelor, care este transmis până la rădăcini și îi împinge către noua "lucrare". După cum puteți vedea, sistemul radicular al plantei trage apa din sol sub influența a două forțe - proprii, activi și pasivi, transmiși de sus, care sunt cauzate de transpirație.
Ce rol are transpirația în fiziologia plantelor?
Procesul de transpirație joacă un rol imens în viața plantelor.
Mai întâi de toate, trebuie să înțelegem acest lucru Este transpirația care oferă plantelor protecția împotriva supraîncălzirii. Dacă într-o zi însorită strălucitoare măsuram temperatura unei frunze sănătoase și decolorate în aceeași plantă, diferența poate fi de până la șapte grade și dacă o frunză decolorată la soare poate fi mai fierbinte decât aerul înconjurător, atunci temperatura frunzei este de obicei mai mică ! Acest lucru sugerează că procesele de transpirație care au loc într-o frunză sănătoasă îi permit să se auto-se răcească, altfel frunza se supraîncălzește și moare.
Este important! Transpirația este garantul celui mai important proces din viața plantei - fotosinteza, care apare cel mai bine la o temperatură de 20-25 grade Celsius. Cu o creștere puternică a temperaturii, datorită distrugerii cloroplastelor în celulele plantelor, fotosinteza este foarte dificilă, prin urmare, este vital ca planta să prevină astfel de supraîncălzire.În plus, mișcarea apei de la rădăcini la frunzele plantei, a cărei continuitate asigură transpirația, deoarece unește toate organele într-un singur organism, iar cu cât transpirația este mai puternică, cu atât planta se dezvoltă mai activ. Importanța transpirației constă în faptul că în plante principalii nutrienți pot pătrunde în țesuturi cu apă, prin urmare, cu cât este mai mare productivitatea transpirației, cu atât mai repede părțile de plante din plante primesc compuși minerali și organici dizolvați în apă.
În cele din urmă, transpirația este o forță uimitoare care poate provoca apariția apei în interiorul plantei pe întreaga ei înălțime, ceea ce are o importanță deosebită, de exemplu, pentru copacii înalți, ale căror frunze superioare, datorită procesului în cauză, pot primi cantitatea necesară de umiditate și nutrienți.
Tipuri de transpirație
Există două tipuri de transpirație - stomatal și cuticular. Pentru a înțelege ce este una și cealaltă specie, amintim din lecțiile de botanică structura frunzei, deoarece acest organ al plantei este principalul în procesul de transpirație.
Astfel, Tabla constă din următoarele materiale:
- pielea (epiderma) este acoperirea exterioară a frunzei, care este un singur rând de celule, strâns interconectate pentru a asigura protecția țesuturilor interne de bacterii, deteriorarea mecanică și uscarea. Pe partea de sus a acestui strat este adesea o ceară suplimentară de protecție, numită cuticula;
- țesutul principal (mezofil), care este situat în interiorul celor două straturi ale epidermei (superioară și inferioară);
- venele de-a lungul cărora se deplasează apa și substanțele nutritive dizolvate în el;
- Stomatele sunt celule speciale de închidere și deschiderea dintre ele, sub care există o cavitate de aer. Celulele stomatale sunt capabile să se închidă și să se deschidă în funcție de existența unei cantități suficiente de apă în ele. Prin aceste celule se efectuează, în principal, procesul de evaporare a apei și de schimb de gaze.
stomatelor
În primul rând, apa începe să se evaporă de pe suprafața țesutului principal al celulelor. Ca rezultat, aceste celule pierd hidratare, meniscurile de apă din capilare sunt îndoite spre interior, tensiunea superficială crește, iar procesul ulterior de evaporare a apei devine dificil, ceea ce permite plantei să economisească în mod semnificativ apa. Apoi apa evaporată iese prin crăpăturile stomatale. Atâta timp cât stomatele sunt deschise, apa se evaporă din frunze la aceeași viteză ca și din suprafața apei, adică difuzia prin stomaturi este foarte mare.
Faptul este că, în aceeași zonă, apa se evaporă mai repede prin mai multe găuri mici situate la o anumită distanță decât printr-o singură mare. Chiar și după ce stomatele sunt închise la jumătate, intensitatea transpirației rămâne aproape la fel de mare. Dar atunci când stomatele sunt aproape, transpirația scade de mai multe ori.
Numărul de stomate și localizarea lor în diferite plante nu este același, în unele specii ele sunt doar pe partea interioară a frunzei, în altele - atât de sus cât și de mai jos, totuși, așa cum se poate vedea din cele de mai sus, nu atât numărul de stomate afectează rata de evaporare, cât și gradul de deschidere: dacă există o mulțime de apă în celulă, stomatele se deschid, când apare o deficiență - celulele de închidere sunt îndreptate, lățimea intestinală scade - și stomatele se închid. 
cuticulare
Cuticula, precum și stomatele, au capacitatea de a răspunde la gradul de saturare a frunzei cu apă. Parul de pe suprafața frunzei protejează frunza de mișcările aerului și lumina soarelui, ceea ce reduce pierderea apei. Când stomatele sunt închise, transpirația cuticulară este deosebit de importantă. Intensitatea acestui tip de transpirație depinde de grosimea cuticulei (stratul mai gros, mai puțin evaporarea). Vârsta plantei este, de asemenea, de mare importanță - frunzele de apă pe frunzele mature reprezintă doar 10% din întregul proces de transpirație, în timp ce pe cele tinere pot ajunge până la jumătate. Cu toate acestea, o creștere a transpirației cuticulare este observată pe frunze prea vechi, dacă stratul lor protector este deteriorat de vârstă, fisuri sau fisuri.
Descrierea procesului de transpirație
Procesul de transpirație este semnificativ afectat de câțiva factori semnificativi.
Factorii care afectează procesul de transpirație
Așa cum s-a menționat mai sus, intensitatea transpirației este determinată în primul rând de gradul de saturație a celulelor frunzei plantelor cu apă. La rândul său, această condiție este în principal afectată de condițiile externe - umiditatea, temperatura și cantitatea de lumină.
Este clar că, cu aer uscat, procesele de evaporare apar mai intens. Însă umiditatea solului afectează transpirația în sens opus: mai uscat pe pământ, cu atât mai puțină apă intră în plantă, cu atât mai mult deficitul și, prin urmare, mai puțin transpirația.
Cu creșterea temperaturii, transpirația crește de asemenea. Cu toate acestea, poate cel mai important factor care afectează transpirația este încă ușor. Când frunza absoarbe lumina soarelui, temperatura frunzei crește și, în consecință, stomata se deschide și rata de transpirație crește.
Știți? Cu cât mai multă clorofilă din plantă, cu atât lumina este mai puternică și afectează procesele de transpirație. Plantele verzi încep să evapore umezeala aproape de două ori mai mult, chiar și cu lumină difuză.
Bazându-se pe influența luminii asupra mișcărilor stomatelor, există chiar trei grupe principale de plante în funcție de cursul zilnic de transpirație. În primul grup, stomatele sunt închise noaptea, dimineața se deschid și se mișcă în timpul zilei, în funcție de prezența sau absența deficitului de apă. În al doilea grup, starea nocturnă a stomatelor este o "schimbare" a zilei (dacă acestea erau deschise în timpul zilei, aproape noaptea și invers). În al treilea grup, în timpul zilei starea stomatelor depinde de saturarea frunzei cu apă, dar noaptea sunt întotdeauna deschise. Ca exemple ale reprezentanților primului grup, se pot menționa unele plante de cereale, al doilea grup include plante cu frunze fine, de exemplu, mazăre, sfecla și trifoi, în al treilea grup, varză și alți reprezentanți ai plantelor cu frunze groase.
Dar, în general, trebuie spus acest lucru noaptea, transpirația este întotdeauna mai puțin intensă decât în timpul zilei, pentru că în acest moment al zilei temperatura este mai mică, nu există lumină, iar umiditatea, dimpotrivă, este mărită. În timpul orelor de zi, transpirația este, de obicei, cea mai productivă la prânz, și cu o scădere a activității solare, acest proces încetinește.
Raportul intensității transpirației de la o unitate de suprafață a unei foi pe unitatea de timp până la evaporarea unei suprafețe similare de suprafață a apei libere se numește transpirație relativă.
Cum se reglează echilibrul apei?
Planta absoarbe cea mai mare parte a apei din sol prin sistemul radicular.
Este important! Celulele rădăcinilor unor plante (în special cele care cresc în zonele aride) sunt capabile să dezvolte o forță, cu ajutorul căreia umezeala din sol este aspirată până la câteva zeci de atmosfere!Rădăcinile plantelor sunt sensibile la cantitatea de umiditate din sol și sunt capabile să schimbe direcția de creștere în direcția creșterii umidității.
În plus față de rădăcini, unele plante au abilitatea de a absorbi organele de apă și de sol (de exemplu, mușchii și lichenii absorb umiditatea pe toată suprafața acesteia).
Apa care intră în plantă este distribuită în toate organele sale, trecând de la celulă la celulă și este utilizată pentru procesele necesare pentru viața plantei. O cantitate mică de umiditate intră în fotosinteză, dar cea mai mare parte este necesară pentru a menține plenitudinea țesutului (așa-numitul turgor), precum și pentru a compensa pierderile din transpirație (evaporare), fără care activitatea vitală a plantei este imposibilă. Umiditatea se evaporă la orice contact cu aerul, astfel că acest proces are loc în toate părțile plantei.
Dacă cantitatea de apă absorbită de plante este coordonată în mod armonios cu cheltuielile sale pentru toate aceste obiective, balanța de apă a plantei este corectă și organismul se dezvoltă în mod normal. Încălcarea acestui echilibru poate fi situată sau prelungită. În procesul de evoluție, multe plante terestre au învățat să facă față fluctuațiilor pe termen scurt în balanța de apă, dar întreruperile pe termen lung în procesele de alimentare cu apă și de evaporare, de regulă, duc la moartea oricărei plante.
