Водний обмін рослинних клітин

Види води в ґрунті.

Рослини поглинають воду кореневою системою з ґрунту. Ґрунт – багатофазне тіло, яке складається з чотирьох основних компонентів: твердих мінеральних речовин, гумусу, ґрунтового розчину і ґрунтового повітря. Частина ґрунтової води є недоступною для рослин. Її ще називають зв'язаною водою. Це хімічно зв'язана вода, вода дрібних капілярів, зв'язана силікатами, глинистими мінералами, гумусом (колоїди). Воду у ґрунті утримують сили, які діють на межі розподілу різних фаз. Існують різні терміни для позначення доступності ґрунтової вологи. Польова вологоємкість позначає максимальну насиченість ґрунту, коли низхідний рух води припиняється. Вологість стійкого в’янення служить показником мінімальних розмірів такого запасу, при якому рослини залишаються зів’ялими до тих пір, поки в ґрунт не надходить вода.

Під доступною для рослин ґрунтовою вологою розуміється та кількість води, яка накопичується в ґрунті від рівня вологості стійкого в’янення до польової вологоємкості.

Вміст води в рослинних тканинах – дуже мінлива та динамічна величина. Вона залежить від віку, пори року, доступності вологи, інтенсивності транспірації і т.д.

В клітинах розрізняють дві форми води – вільну й зв’язану. Зв’язана вода поділяється на:

1) зв’язану осмотично (гідратує розчинені речовини);

2) колоїдно зв’язану (інтер- та інтраміцелярна вода);

3) капілярно зв’язану (в клітинних стінках та судинах).

Проникність плазмалеми клітин коренів для води досить висока. В молодих коренях до 3/4 всієї внутрішньоклітинної води міститься у вакуолях, 1/4 частина – в оболонках і лише 1/20 – в цитоплазмі.

Вода утримується в клітинах за рахунок осмосу й набухання біоколоїдів. Навіть при наявності вологи менше критичного рівня велика кількість води залишається у зв’язаному стані.

Клітинні стінки мають велику гігроскопічність і утримують воду в основному за рахунок високої гідрофільності пектинових та целюлозних компонентів. Вони містять 2 фракції: малорухому (в мікрокапілярах та зв’язану з мікрофібрилами) і рухому (в крупнокапілярних просторах).

В цитоплазмі вміст води досягає 95% від її маси. Головний вид гідрофільних колоїдів у цитоплазмі — це білки. В гідрофобних ділянках вода має структуру, близьку до структури льоду. В органоїдах клітини звичайно міститься біля 50% води (пластиди, мітохондрії). Вакуольний сік містить біля 98% води, а також цукри, солі, іони, органічні кислоти, ферменти, пігменти, слиз і т. д. Вакуольний сік можна розглядати, як розчин, що утримує воду осмотично через вибіркову проникність топопласта.

Дата добавления: 2014-01-07