Kasvien hikoilu

Kasvien hikoilu
Kasvien transpiraatiojärjestelmä

Mikä on kasvien hikoilu?

Se Kasvien hikoilu Ja kasvi -organismien jäännökset ovat veden menetysprosessi kaasumuodossa, joka tapahtuu stomatien kautta, jotka ovat erikoistuneita rakenteita, jotka sijaitsevat lehdistöissä.

Hikaantuminen liittyy kasvien erilaisiin fysiologisiin prosesseihin, jotka absorboivat ja menettävät vettä jatkuvasti. Tämän homeostaattisen mekanismin kautta suurin osa veden haihtumisesta annetaan, koska fotosynteettisiin prosesseihin tarvittava ilmakehän hiilidioksidi imeytyy.

Arkki voi keskimäärin vaihtaa ympäristön kanssa jopa 100% vesipitoisuudestaan ​​lämpimään, kuivaan ja aurinkoiseen päivään. Samoin joidenkin kirjoittajien tekemät laskelmat sallivat arvioida, että kasvin aikana se voi menettää massan, joka vastaa yli 100 -kertaista sen tuoretta painoa lehtien läpi hikoiluun.

Monet vihannesfysiologit ja ekofysiologit ovat omistautuneet vihannesten hikoiluasteen ”mittaamiseen”, koska tämä voi antaa heille tietoa heidän fysiologisesta tilastaan ​​ja jopa joitain ympäristöolosuhteista, joihin kasvit jätetään jatkuvasti.

Missä ja miksi hikoilu tapahtuu?

Vaikutus määritellään veden menetykseksi höyryn muodossa ja on prosessi, joka tapahtuu pääasiassa lehtien läpi, vaikkakin se voi tapahtua, mutta paljon vähemmän pienten ”aukkojen” (lenticels) kautta aivokuoressa varret ja oksat.

Se tapahtuu höyrynpainegradientin olemassaolon lehtipinnan ja ilman välillä, joten seuraa, että tapahtuu sisäisen vesihöyryn paineen noustessa lehdissä.

Tällä tavoin se tulee suuremmaksi kuin höyryn, joka ympäröi lehtien laminaa, joka voi aiheuttaa sen leviämisen tiivisimmästä alueelta vähiten konsentroituun.

Stomata

Stomit orvaskeden de Liriossa. Tiet [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Tämä prosessi on mahdollista johtuen rakenteiden olemassaolosta, jotka "keskeyttävät" lehtipinnan jatkuvuuden (orvaskeden) ja jotka tunnetaan nimellä stomata.

Voi palvella sinua: Limón Eureka: Ominaisuudet, ominaisuudet, viljely, hoito

Stomata mahdollistaa vesihöyryn "kontrolloidun" vapautumisen lehdistä välttäen haihtumisen suoran diffuusion avulla epidermaalisista kudoksista, jotka tapahtuvat passiivisesti ja ilman minkäänlaista kontrollia.

Stoma koostuu kahdesta "vartija" -solusta, joilla on "makkara" tai "munuaisten" muoto, jotka muodostavat poro -muotoisen rakenteen, jonka sulkemista tai aukkoa säätelevät erilaiset hormonaaliset ja ympäristöstimulaatiot:

  • Voidaan sanoa, että pimeyden, sisäisen veden alijäämän ja äärimmäisten lämpötilojen olosuhteissa stomat pysyvät kiinni "yrittäen välttää suuria veden menetyksiä hikoilun vuoksi.
  • Auringonvalon esiintyminen, veden (ulkoinen ja sisäinen) ja "optimaalinen" lämpötila, runsaasti saatavuutta, edistävät vaahtoista aukkoa ja lisääntyneitä hikoilua.

Kun solut täytetään vedellä, ne muuttuvat turgiiksi, aiheuttaen vaivojen huokosten avautumisen; Tapaus vastoin sitä, mitä tapahtuu, kun vettä ei ole tarpeeksi, eli silloin.

Hikoiluprosessi

Kasvin hikoiluprosessin kaavio (lähde: Laurel Jules [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Selvensi stomata -käsitettä, hikoiluprosessi tapahtuu sitten seuraavasti:

1- Verisuonikasvien ksylemissä kuljetettu vesi leviää lehtien kudoksiin, etenkin kohti mesofiilisiä soluja.

2- Tämä vesi voi haihtua korkeiden lämpötilojen ja aurinkoenergia-säteilytyksen seurauksena; Mesophiluksesta (se on "väkevöity" vesihöyry, siten tuotetut jäänteet on tyypillisiä ilmatiloja (se on "konsentroitu).

3- Tämä vesihöyry liikkuu diffuusiolla ilmaan, kun kompasit ovat auki, joko vasteena jollekin fytohormonille (säätelevä aine kasvien kasvu) ympäristöolosuhteisiin jne.

Stoman avaaminen tarkoittaa vesihöyryn vaihtoa kasvista ilmakehään, mutta samalla mahdollistaa hiilidioksidin diffuusion ilmasta lehtien kudoksiin, prosessiin, joka tapahtuu pääasiassa pitoisuusgradientin takia.

Voi palvella sinua: Lactosado -liemi

Tekijät, jotka vaikuttavat hikoiluun

On olemassa useita tekijöitä, jotka vaikuttavat hikoiluun, vaikka sen merkitys on suhteessa kasvityyppiin, jota harkitaan.

Ulkoiset tekijät

Ympäristön kannalta hikoilu riippuu huomattavasti aurinkosäteilystä ja lämpötilasta, samoin kuin veden saatavuudesta maaperässä, ilmahöyryn painevaje, tuulen nopeus jne.

Tuulen nopeusvaikutus hikoilunopeuteen (lähde: DGMANN [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)]

Joillekin kasveille ulkoinen hiilidioksidipitoisuus (CO₂) on myös avaintekijä hikoilun säätelyyn (vaahtoinen aukko). Jotkut tekstit osoittavat, että kun sisäiset CO₂ -tasot laskevat huomattavasti, suojakennot sallivat vaivojen huokosten avaamisen edistää mainitun kaasun sisäänkäyntiä.

Lämpötilavaikutus hikoilunopeuteen (lähde: DGMANN [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)]

Sisäiset tekijät

Anatomisessa tilanteessa hikoilun määrät vaihtelevat suuren riippuvuuden suhteen lehtipinnan ulkoisista ominaisuuksista (samoin kuin lehtien pinta -ala). Useimmissa verisuonikasveissa lehdet peitetään yleensä joillakin "suihkekerroksilla", jotka tunnetaan yhdessä kynsinauhana.

Lehden alueen vaikutus hikoiluvaan nopeuteen (lähde: DGMANN [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Kutterainen on erittäin hydrofobinen rakenne (joka hylkää vettä), joten se estää hikoilun yksinkertaisella haihtumisella lehtien parenkyymista pintaan ja estää siten lehtien kudoksen solujen täydellisen kuivumisen.

"Tehokkaan" kynsinauhan läsnäolo vesihöyryolosuhteiden pidättämisessä verisuonikasvin hikoiluasennossa. Lisäksi veden imeytymiskapasiteetti voi olla myös hoitava tekijä hikoiluun.

Abscísiinihappo (ABA) on fytohormoni, joka liittyy hikoiluun: se edistää vatsaa sulkeutumista estämällä joitain veden välttämättömiä entsyymejä stomatasoluihin.

Voi palvella sinua: Sfinksiin

Se on yleensä aine, joka on tuotettu "kommunikoimaan" kasvin, että juurikudoksista on veden puutteita.

Merkitys

Lämmön homeostaasi

Vesi on yksi tärkeimmistä luonnonvaroista kaikille eläville organismeille, joten kasvit eivät ole poikkeus. Siksi kaikki prosessit, jotka liittyvät kasvin ja ympäröivän ympäristön väliseen vedenvaihtoon, ovat erittäin tärkeitä sen selviytymiselle.

Lämpö homeostaasin näkökulmasta hikoilu on välttämätöntä aurinkoen säteilyn tuottaman lämmön hajottamiseksi. Tämä hajoaminen annetaan sen vuoksi, että vesihöyryn muodossa olevaan ilmakehään poistuvilla vesimolekyyleillä on suuri määrä energiaa, joka rikkoo sidoksia, jotka "säilyttävät ne" nesteen muodossa.

Vesimolekyylien paeta "jättää taakse" massa molekyylien, jolla on vähemmän energiaa kuin häviävät, mikä aiheuttaa jäljellä olevan veden "kehon" jäähdytyksen ja siten koko kasvin.

Negatiivinen hydrostaattinen paineveden kuljetus

Kun lehtien hikoiluasteet ovat erittäin korkeat, ksylemin vesipylväs, joka on osa monien kasvien verisuonisysteemiä, nousee nopeasti juurista edistäen veden ja muiden yhdisteiden ja ravintoaineiden juuren imeytymistä lattiassa.

Siten vesi siirtyy maasta kasvien sisällä olevaan ilmakehään lehtien aiheuttaman negatiivisen hydrostaattisen paineen ansiosta hikoilun aikana, joka tapahtuu veden yhtenäisten ominaisuuksien ansiosta, joka ylläpitää suuria jännitteitä vesipylvään pituuteen ksylemi.

Toisin sanoen veden haihduttaminen ja sen vapauttaminen hikoiluun tarjoaa suurimman osan veden nousevan liikkeen lisääntyvästä energiasta vesipotentiaalisen gradientin olemassaolon lehtien arkkien ja ilmakehän välillä.

Fotosynteesi

Koska hikoilu ei koske vain veden menetystä höyryn muodossa, vaan se tarkoittaa myös hiilidioksidin pääsyä lehtien kudoksiin, tämä prosessi on myös erittäin tärkeä fotosynteesille, koska co₂ on välttämätöntä elintarvikkeiden synteesille.