Движение воды в стебле

Движение воды в стебле

ОПОРНАЯ ФУНКЦИЯ СТЕБЛЯ

Опорная функция требует определённой протяжённости стебля и его вертикального положения. Для существования в таком положении и удержания значительной массы листьев требуется большая механическая прочность, чем и объясняется хорошее развитие в стеблях механических тканей. В стеблях деревьев и кустарников механическую функцию отчасти берёт на себя ксилема, составляющая большую часть стебля.
ТРАНСПОРТНАЯ ФУНКЦИЯ СТЕБЛЯ

Проводящая функция стебля реализуется благодаря действию ксилемы и флоэмы.
Ксилема осуществляет проведение воды и растворённых в ней минеральных веществ от корней к листьям. Движение воды осуществляется благодаря трём факторам: корневому давлению, капиллярному натяжению и транспирации.
Корневое давление возникает благодаря тому, что корень активно поглощает вещества из почвы с использованием энергии АТФ, что приводит к высоким концентрациям веществ в клетках корней и как следствие высокому осмотическому давлению. Это, в свою очередь, вызывает поступление в корень большого количества воды из почвы и созданию гидростатического давления, способного поднимать воду по сосудам ксилемы на несколько десятков сантиметров над землёй.
Капиллярное натяжение возникает из-за поверхностного натяжения на стенках капилляров. Оно невелико и для крупных растений не имеет большого значения.
У больших деревьев основной силой, поднимающей воду по сосудам, является транспирация — испарение воды листьями. В результате этого возникает дефицит воды в верхней части сосуда, и она поднимается по всей длине, заполняя место испарившейся. Для такого перемещения необходима целостность и герметичность сосудов, т. к. при малейшем разрыве в него войдёт воздух, который разорвёт непрерывность водной струи, что приведёт к остановке движения воды от корней. Именно поэтому для растений опасны факторы, разрушающие сосуды, такие как замерзание в сосудах воды и развитие в древесине паразитических грибов.
Транспорт органических питательных веществ в нис­ходящем направлении осуществляется в основном по флоэме. Существует несколько гипотез механизма флоэмного транспорта.
По одной из них движению органических веществ из мест их ассимиляции способствует тургорное давление. То есть органические вещества текут из мест с большей концентрацией (там тургорное давление высокое) в места их меньшей концентрации (там тургорное давление низкое). Однако эта гипотеза не объясняет отток органических веществ из увядающих органов с очень низким тургором.
Другая гипотеза объясняет флоэмный транспорт активными АТФ-зависимыми процессами.
Значительное влияние на скорость передвижения оказывают условия внешней среды. В отличие от перемещения по ксилеме, на транспорт веществ по флоэме влияют все факторы, изменяющие напряжённость процессов обмена веществ. Передвижение по флоэме зависит от температуры.
Условия минерального питания оказывают заметное влияние на транспорт веществ по флоэме: например, фосфор и бор увеличивают скорость флоэмного транспорта. Транспорт по флоэме ускоряется при добавлении АТФ. Все эти данные указывают на тесную связь между передвижением веществ по флоэме и метаболизмом.
Кроме основных, стебель может выполнять и некоторые другие функции (см. Видоизменения органов растения).



Источник: otvet.mail.ru


Добавить комментарий