Как вода проходит через растения

Нельзя недооценивать важность растений в повседневной жизни. Они обеспечивают кислород, пищу, укрытие, тень и множество других функций.

Они также способствуют движению воды в окружающей среде. Сами растения могут похвастаться своим уникальным способом впитывания воды и выпуска ее в атмосферу.

TL; DR (слишком длинный; Не читал)

Растения нуждаются в воде для биологических процессов. Движение воды через растения включает путь от корня к стеблю к листу с использованием специализированных клеток.

Вода необходима для жизни растений на самых основных уровнях метаболизма. Чтобы растение могло получить доступ к воде для биологических процессов, ему нужна система для перемещения воды из земли в различные части растения.

Основное движение воды в растениях происходит через осмос от корней к стеблям и листьям. Как водный транспорт в растениях встречаются? Движение воды в растениях происходит потому, что у растений есть специальная система, которая втягивает воду, проводит ее через тело растения и, в конечном итоге, выпускает ее в окружающую среду.

У людей жидкости циркулируют в организме через кровеносную систему вен, артерий и капилляров. Существует также специализированная сеть тканей, которая способствует процессу перемещения питательных веществ и воды в растениях. Они называются ксилема а также флоэма.

Корни растений проникают в почву и ищут воду и минералы для роста растений. Как только корни находят воду, вода проходит через растение до его листьев. Структура растения, используемая для этого движения воды у растений от корня к листу, называется ксилемой.

Ксилема - это разновидность растительной ткани, состоящая из растянутых мертвых клеток. Эти ячейки, названные трахеиды, обладают прочным составом, изготовлены из целлюлоза и упругое вещество лигнин. Ячейки сложены друг на друга и образуют сосуды, что позволяет воде перемещаться с небольшим сопротивлением. Xylem водонепроницаема и не имеет цитоплазма в его клетках.

Вода поднимается по растению по ксилемным трубкам, пока не достигает мезофилл клетки, которые представляют собой губчатые клетки, которые выделяют воду через крошечные поры, называемые устьица. Одновременно, устьица также позволяют углекислому газу попадать в растение для фотосинтеза. У растений есть несколько устьиц на листьях, особенно на нижней стороне.

Различные факторы окружающей среды могут быстро вызвать открытие или закрытие устьиц. К ним относятся температура, концентрация углекислого газа в листьях, вода и свет. Устьица закрываются ночью; они также закрываются в ответ на слишком большое количество внутреннего углекислого газа и для предотвращения слишком большой потери воды, в зависимости от температуры воздуха.

Свет заставляет их открываться. Это дает сигнал замыкающим клеткам растения втягивать воду. Мембраны замыкающих клеток затем откачивают ионы водорода, и ионы калия могут проникать в клетку. Осмотическое давление снижается, когда калий накапливается, что приводит к притяжению воды к клетке. При высоких температурах эти охранные клетки не имеют большого доступа к воде и могут закрываться.

Воздух также может заполнять трахеиды ксилемы. Этот процесс, названный кавитация, может привести к образованию крошечных пузырьков воздуха, которые могут препятствовать потоку воды. Чтобы избежать этой проблемы, ямки в ячейках ксилемы позволяют воде перемещаться, предотвращая выход пузырьков газа. Остальная часть ксилемы может продолжать движение воды в обычном режиме. Ночью, когда устьица закрываются, пузырек газа может снова раствориться в воде.

Вода выходит из листьев в виде водяного пара и испаряется. Этот процесс называется испарение.

В отличие от ксилемы, клетки флоэмы являются живыми клетками. Они также составляют сосуды, и их основная функция - перемещать питательные вещества по всему растению. Эти питательные вещества включают: аминокислоты и сахара.

Например, в течение сезона сахар может перемещаться от корней к листьям. Процесс перемещения питательных веществ по растению называется перемещение.

На кончиках корней растений содержатся корневые волосковые клетки. Они имеют прямоугольную форму и длинные хвосты. Сами корневые волоски могут проникать в почву и поглощать воду в процессе диффузии, называемой осмосом.

Осмос в корнях приводит к проникновению воды в корневые волосковые клетки. Как только вода попадает в корневые волосковые клетки, она может распространяться по всему растению. Вода сначала попадает в корневая кора и проходит через энтодерма. Оказавшись там, он может получить доступ к ксилемным трубкам и обеспечить транспортировку воды по растениям.

Есть несколько путей, по которым вода проходит через корни. Один метод удерживает воду между ячейками, чтобы вода не попадала в них. В другом методе вода действительно пересекает клеточные мембраны. Затем он может перемещаться из мембраны в другие клетки. Еще один метод движения воды от корней заключается в том, что вода проходит через клетки через соединения между клетками, называемые плазмодесматы.

Пройдя через кору корня, вода движется через энтодерму, или восковидный клеточный слой. Это своего рода барьер для воды и отводит ее через энтодермальные клетки, как фильтр. Тогда вода сможет проникнуть в ксилему и продвинуться к листьям растения.

Люди и животные дышат. У растений есть свой процесс дыхания, но он называется испарение.

Как только вода проходит через растение и достигает его листьев, в конечном итоге она может высвобождаться из листьев посредством транспирации. Доказательства этого метода «дыхания» можно увидеть, закрепив прозрачный пластиковый пакет вокруг листьев растения. В конце концов вы увидите капли воды в сумке, демонстрирующие испарение листьев.

Поток транспирации описывает процесс переноса воды из ксилемы в потоке от корня к листу. Он также включает в себя метод перемещения минеральных ионов, поддержание устойчивости растений за счет водного тургора и обеспечение устойчивости растений. в листьях достаточно воды для фотосинтеза и позволяет воде испаряться, чтобы листья оставались прохладными в тепле температуры.

Когда транспирация растений сочетается с испарением с земли, это называется эвапотранспирация. Транспирационный поток приводит к выбросу примерно 10 процентов влаги в атмосферу Земли.

Растения могут терять значительное количество воды из-за транспирации. Несмотря на то, что этот процесс нельзя увидеть невооруженным глазом, эффект потери воды поддается измерению. Даже кукуруза может выделять до 4000 галлонов воды в день. Большие деревья лиственных пород могут выпускать до 40 000 галлонов в день.

Скорость испарения варьируются в зависимости от состояния атмосферы вокруг растения. Погодные условия играют важную роль, но транспирация также зависит от почвы и топографии.

Одна только температура сильно влияет на транспирацию. В теплую погоду и при ярком солнце устьица открываются и выделяют водяной пар. Однако в холодную погоду происходит обратная ситуация, и устьица закрываются.

Сухость воздуха напрямую влияет на скорость испарения. Если погода влажная и воздух полон влаги, растение с меньшей вероятностью выделит столько воды за счет транспирации. Однако в засушливых условиях растения легко прорастают. Даже движение ветра может увеличить транспирацию.

Разные растения приспосабливаются к разным условиям роста, в том числе по скорости транспирации. В засушливом климате, таком как пустыня, некоторые растения могут лучше удерживать воду, например, суккуленты или кактусы.