bio 2

4. Odżywianie się - pobieranie i przetwarzanie surowców energetycznych oraz budulcowych

4. Odżywianie się - pobieranie i przetwarzanie surowców energetycznych oraz budulcowych

'uliściennej (A) oraz jednoli-

Potencjał wodny jest równy różnicy między ciśnieniem hydrostatycznym, czyli turgoro-wym (P_o) a ciśnieniem osmotycznym (cT). Woda zawsze przemieszcza się zgodnie z gradientem potencjału od miejsca o potencjale wyższym do miejsca o potencjale wodnym niższym. Przyjęto, że potencjał wody czystej wynosi zero paskali (0 Pa), natomiast potencjał roztworu, na przykład protoplastu komórki, zawsze jest mniejszy (w roztworze energia swobodna cząsteczek wody jest niższa). Zgodnie z tą zasadą rozpuszczone w wodzie substancje zmniejszają potencjał wodny - im większe jest stężenie roztworu, tym mniejszy jest jego potencjał wodny. Tak więc odwodnione komórki będą intensywnie pobierać wodę (jeśli będzie ona dostępna). Z kolei komórka w stanie pełnego uwodnienia zajmuje największą objętość, jej potencjał wodny jest wysoki i nie będzie ona pobierała wody. Taki stan występuje u roślin wodnych, całkowicie zanurzonych w wodzie.

Roślinę lądową i jej bezpośrednie otoczenie należy traktować jako jeden układ o odpowiednio rozłożonym gradiencie potencjału wodnego: najwyższy jest potencjał roztworu glebowego, mniejszy komórek korzenia, jeszcze mniejszy komórek liści i wyraźnie najmniejszy w otaczającej roślinę atmosferze. Taki rozkład gradientu potencjału wodnego umożliwia stały przepływ wody od gleby przez roślinę do atmosfery (ryc. 4.27).

)-mineralnej roślin, są: dyfuzja polega na swo-waniu stężeń (ciśnień) kowy etap) oraz trans-i, czyli przenikanie czą-. Przypomnijmy też, że i zawartości wody (roz- ... wartości wody (roztwór y, przekazywanie wody nie polega na uwadnia- L i cząsteczki wody, wią-Procesowi pęcznienia łka wchodzące w skład e odgrywa ważną rolę :esie transpiracji szpar-bywa się zawsze wbrew mej głównie z rozkładu ków mineralnych przez

cjałowi wody (ą>), rozumy albo jej oddawania.

iskal - MPa).

LIŚCIE

t)

.

KORZEŃ

GLEBA

POWIETRZE

transpiracja i zużycie metaboliczne

= -1,5 MPa

C - stężenie soku komórkowego - największe

^v osmot. soku komórkowego - największy

C - stężenie

'Pw ⁼ soku komórkowe-- 0,4 MPa go - większe niż w glebie

*** osmot. soku komórkowego - większy niż w glebie

-0,1 MPa

C - stężenie roztworu glebowego - najmniejsze

*** osmot.

roztworu glebowego - najmniejszy

w poprzek korzenia

Ryc. 4.27. Schemat ilustrujący pobieranie wody w roślinie (V_w - potencja! wodny, »P_osmot - potencja! osmo-tyczny, C - stężenie

Pobieranie soli mineralnych jest procesem bardziej skomplikowanym niż pobieranie wody. Początek procesu polega na dyfuzji jonów przez ścianę komórkową włośników oraz ich adsorpcji na powierzchni błony komórkowej. Dalej większość jonów przemieszcza się już niezależnie od wody - w błonach komórek włośnikowych funkcjonują liczne

129