Транспирация растений
Содержание:
- Вариант 2
- Суточный ход транспирации
- Лист как орган транспирации
- викторина
- Как улетучивается жидкость
- Механизм и интенсивность транспирации
- Интенсивность транспирации
- Транспирация, ее механизм и роль в жизни растений. Механизм гуттации.
- Виды, функции и строение тканей растений.
- Проект «Что такое транспирация у растений»
- Суточный ход транспирации
- Описание процесса транспирации
Вариант 2
1. Опыт, изображенный на рисунке, демонстрирует процесс:
1) испарения воды растением
2) газообмена у растений
3) фотосинтеза
4) дыхания растений
2. Растение меньше всего испаряет воду, когда:
1) влажно и безветренно
2) жарко и слабый ветер
3) холодно и ветрено
4) жарко и сильный ветер
3. Если в растении достаточно воды, то устьица большинства растений:
1) закрыты
2) закрыты днем и открыты ночью
3) открыты днем и ночью
4) открыты днем и закрыты ночью
4. На рисунке изображен процесс:
1) передвижения воды по древесине
2) испарения водяного пара через устьичную щель
3) испарения воды через корневой волосок
4) передвижения органических веществ по лубу
5. Растения, имеющие на поверхности узких листьев восковой налет, густые волоски, обитают в условиях:
1) недостаточной освещенности
2) избыточного минерального питания
3) недостатка влаги
4) избытка влаги
6. Листопад — это приспособление растений к:
1) избытку влаги — снега и льда
2) сохранению влаги в зимний период
3) низким температурам, повреждающим листья
4) сохранению минеральных веществ в зимний период
7. Благодаря листопаду:
1) усиливается поглощение воды из почвы
2) из растений удаляются вредные вещества
3) растения быстрее растут
4) в растениях накапливаются питательные вещества
8. Перед листопадом между стеблем и листом образуется:
1) черешок
2) прилистник
3) кожица
4) пробковый слой
9. В процессе испарения:
1) минеральные соли уходят из растения вместе с водой
2) поверхность листа перегревается
3) вода уходит в виде пара, а минеральные соли остаются в растении
4) устьица закрываются
Ответы на тест по биологии Испарение воды растением. Листопад 6 классВариант 1
1-2
2-3
3-2
4-4
5-2
6-1
7-4
8-3
9-2Вариант 2
1-1
2-1
3-3
4-2
5-3
6-2
7-2
8-4
9-3
Суточный ход транспирации
В течение суток уровень испарения влаги у растений меняется:
- Ночью, процесс водообмена между растением и окружающим воздухом практически останавливается. Это обусловлено отсутствием солнца, закрытием отверстий эпидермиса, снижением температуры атмосферного воздуха и увеличением уровня его влажности.
- На рассвете, устья открываются. Степень их раскрытия увеличивается с изменением освещенности, климатических и физических показателей воздушных масс.
- Максимальная интенсивность транспирации у растений наблюдается в полдень, к 12-13 часам. На данный процесс влияет напряженность солнечного света.
- При недостаточной влажности в дневной период, интенсивность водообмена может снижаться. Этот механизм позволяет растению значительно сократить потерю влаги, защитив себя от увядания.
- При снижении солнечной инсоляции в вечерние часы интенсивность транспирации вновь возрастает.
Суточный процесс влагообмена также зависит от вида и возраста растений, региона произрастания, схемы расположения листьев.
У кактусов, повышение уровня транспирации происходит исключительно ночью, когда устья полностью раскрыты. У растений, листва которых повернута боковой частью к горизонту, данный процесс начинается непосредственно с первыми лучами солнечного света.
Определение транспирации в биологии — видео
https://youtube.com/watch?v=f0MoAb0XMEs
http://www.lineyka.net/raboty-na-dache/transpiracija-u-rastenij-sutochnyj-hod.htmlhttp://studopedia.ru/5_97143_transpiratsiya-ee-znachenie-list-kak-organ-transpiratsii-vidi-transpiratsii-ee-pokazateli-sutochniy-hod-transpiratsii-vliyanie-vneshnih-uslovii.htmlhttp://glav-dacha.ru/transpiraciya-u-rasteniy/
Лист как орган транспирации
Что такое транспирация мы разобрали. Теперь следует понять, какую роль в данном механизме играет лист.
Благодаря большой площади испарения, главными диффундирующими участками растения являются листья. Процесс испарения влаги начинается с нижней части листа через раскрытые устья, через которые и осуществляется обмен кислородом и углекислым газом между растением и окружающим воздухом.
Механизм раскрытия устьиц заключается в следующем:
- По окружности устий расположены замыкающие клетки.
- При увеличении объема они растягивают отверстия в эпидермисе, увеличивая раскрытие устьиц.
Обратный процесс происходит при уменьшении объема замыкающих клеток, стенки которых перестают воздействовать на устьичные щели.
викторина
1. Какой тип транспирации НЕ является?A. Лентикулярная транспирацияB. Мезархальная транспирацияC. Кутикулярная транспирацияD. Стоматальная транспирация
Ответ на вопрос № 1
В верно. Лентикулярная, кутикулярная и устная транспирация – это формы транспирации, при которых вода теряется через линзу, кутикулу и устьицу соответственно. Мезархальная транспирация не существует. Месарх описывает путь развития ксилемы.
2. Когда температура повышается, что происходит со скоростью транспирации?A. Транспирация увеличивается.B. Транспирация уменьшается.C. Транспирация остается с той же скоростью.
Ответ на вопрос № 2
верно. Когда температура увеличивается, транспирация также увеличивается. Растения больше открывают свои устьицы в горячих средах, так что вода может испаряться, что охлаждает растение. Поэтому растения в горячих средах обычно переносят больше, чем растения в более холодных средах.
3. Когда _____________ увеличивается, скорость транспирации уменьшается.A. ветерB. Влага в почвеC. Влага в воздухеD. температура
Ответ на вопрос № 3
С верно. Когда относительная влажность высокая, транспирация уменьшается. Меньше воды испаряется в окружающий воздух, если в воздухе больше влаги. Когда влажность низкая, а воздух сухой, транспирация увеличивается. Вода проникает в воздух через диффузию; он перемещается из области с более высокой концентрацией (лист) в область с более низкой концентрацией (воздух).
Как улетучивается жидкость
Молекулы жидкости расположены друг к другу практически впритык, и, несмотря на то, что связаны между собой силами притяжения, к определённым точкам не привязаны, а потому свободно перемещаются по всей площади вещества (они постоянно сталкиваются друг с другом и изменяют свою скорость).
Частицы, что уходят на поверхность, набирают во время движения темп, достаточный для того, чтобы покинуть вещество. Оказавшись наверху, своё движение они не останавливают и, преодолев притяжение нижних частиц, вылетают из воды, преобразовываясь в пар. При этом часть молекул из-за хаотического движения возвращается в жидкость, остальные уходят дальше, в атмосферу.
Если речь идёт, например, о круговороте воды в природе, можно наблюдать за процессом конденсации, когда пар, сконцентрировавшись, при определённых условиях возвращается назад. Таким образом, испарение и конденсация в природе тесно связаны между собой, поскольку благодаря им осуществляется постоянный водообмен между землёй, сушей и атмосферой, благодаря чему окружающая среда снабжается огромным количеством полезных веществ.
Стоит заметить, что интенсивность испарения у каждого вещества различна, а потому основными физическими характеристиками, которые влияют на скорость испарения, являются:
- Плотность. Чем вещество плотнее, тем ближе молекулы находятся по отношению друг к другу, тем труднее верхним частицам преодолеть силу притяжения других атомов, следовательно, испарение жидкости происходит медленнее. Например, метиловый спирт улетучивается намного быстрее воды (метиловый спирт – 0,79 г/см3, вода – 0,99 г/см3).
- Температура. На скорость испарения также влияет теплота испарения. Несмотря на то, что процесс испарения происходит даже при минусовой температуре, чем больше температура вещества, тем выше теплота испарения, значит, тем быстрее двигаются частицы, которые, увеличивая интенсивность испарения, массово покидают жидкость (поэтому кипящая вода испаряется быстрее холодной).Из-за потери быстрых молекул внутренняя энергия жидкости уменьшается, а потому температура вещества во время испарения понижается. Если жидкость в это время будет находиться возле источника тепла или непосредственно нагреваться, её температура снижаться не будет, так же, как и не снизится интенсивность испарения.
- Площадь поверхности. Чем большую площадь поверхности занимает жидкость, тем больше молекул с неё улетучивается, тем выше скорость испарения. Например, если влить воду в кувшин с узким горлышком, жидкость будет исчезать очень медленно, поскольку испаряемые частицы начнут оседать на сужающихся стенках и спускаться. В то же время, если налить воду в миску, молекулы будут беспрепятственно уходить с поверхности жидкости, поскольку им будет не на чем конденсироваться, дабы вернуться в воду.
- Ветер. Процесс испарения окажется намного быстрее, если над ёмкостью, в которой находится вода, движется воздух. Чем быстрее он это делает, тем скорость испарения больше. Нельзя не учитывать взаимодействие ветра с испарением и конденсацией.Молекулы воды, поднимаясь с океанической поверхности, частично возвращаются назад, но большая часть высоко в небе конденсируется и образует облака, которые ветер перегоняет на сушу, где капли выпадают в виде дождя и, проникнув в грунт, через какое-то время возвращаются в океан, снабжая растущую в почве растительность влагой и растворёнными минеральными веществами.
Механизм и интенсивность транспирации
Растения поглощают лишь незначительную часть всего объема воды, который добывают из грунта – 0,2 процента, иногда немного больше. Все остальное испаряется в воздух. Механизм работы верхнего конечного двигателя достаточно прост. Основан он на том, что обычно в атмосфере маловато водяных паров, а значит, ее водный потенциал можно охарактеризовать как негативный. Например, при относительной влажности воздуха в 90 процентов атмосферное давление равняется 140 барам. А у подавляющего большинства представителей царства флоры давление внутри листа варьируется между 1 и 30 барами. Такой большой разрыв и обеспечивает транспирацию. Водный дефицит, спускаясь по клеткам от листьев по стеблям, неминуемо достигает корней. Это вынуждает нижний двигатель «запускаться», всасывая воду из грунта. А испарение с поверхности листьев поднимает ее, вместе со всеми минеральными солями, обратно наверх.
Есть несколько факторов, влияющих на интенсивность транспирации.
- «Наполненность» растения водой. Когда она достигает критического уровня, устьица сужаются.
- Насыщенность воздуха углекислым газом. Большинство растений на чрезмерную его концентрацию отвечают закрытием устьиц.
- Освещение. Обычно когда светло, устьица открыты. Темнеет – закрываются.
- Температура воздуха. Переваливая за 35-40°С, она провоцирует закрытие устьиц.
- Температура поверхности самого листа. Нагреваясь на каждые 10°С, лист отдает вдвое больше влаги.
- Влажность воздуха и скорость ветра. Чем суше атмосфера, тем выше транспирация.
Интенсивность транспирации
Интенсивность транспирации – это количество влаги, испаряемой с дм2 растения за расчетную единицу времени. Данный параметр регулируется величиной раскрытия устьичных щелей, которая, в свою очередь, зависит от количества попадающего на растение света. Далее рассмотрим, как влияет свет на интенсивность транспирации.
Деформация клеток эпидермиса проходит под действием фотосинтеза, в процессе которого происходит преобразование крахмала в сахара.
При свете у растений начинается процесс фотосинтеза. Давление в замыкающих клетках увеличивается, что дает возможность вытягивать воду из соседних клеток эпидермиса. Объем клеток увеличивается, устьица раскрываются.
В вечернее и ночное время происходит преобразования сахаров в крахмал, в процессе которого клетки эпидермиса «откачивают» влагу из замыкающих клеток растения. Их объем уменьшается, устьица закрываются.
Помимо света на интенсивность транспирации оказывает влияние ветер и физические характеристики воздуха:
Чем ниже уровень влажности атмосферного воздуха, тем быстрее происходит испарение воды, а значит и скорость влагообмена.
При повышении температуры возрастает упругость водяных паров, которая приводит к снижению влажностных характеристик окружающей среды и увеличению объема испаряемой воды.
Под влиянием ветра значительно увеличивается скорость испарение влаги, тем самым ускоряется перенос влажного воздуха с поверхности листа, вызывая усиление водообмена.
Для определения данного параметра не следует забывать и об уровне влажности почвы. Если ее недостаточно, значит и наблюдается ее недостаток в растении. Снижение объема влаги в растительном организме автоматически изменяет интенсивность испарения.
Транспирация, ее механизм и роль в жизни растений. Механизм гуттации.
Транспирация – это физиологический процесс испарения воды растениями. Основным органом транспирации является лист.
Принято считать, что устьица – это щель между двумя замыкающими клетками. Но кроме двух замыкающих клеток в состав устьичного аппарата входят и примыкающие к ним эпидермальные клетки; они также принимают участие в устьичных движениях
Между нижней и верхней эпидермой находится мезофилл с системой межклетников и проводящими пучками. Межклетники увеличивают внутреннюю испаряющую поверхность листа в 7–10 раз и связываются с окружающей средой через устьица.
Установлено, что растения испаряют значительную часть поглощаемой воды. В испарении принимают участие три структуры:
1. Устьицы – поры, через которые диффундирует вода, испаряющаяся с поверхности клеток (около 90 % от всей потерянной воды при открытых устьицах).
2. Кутикула – восковой слой, покрывающий эпидермис листьев и стеблей; через нее проходит вода, испаряющаяся с наружных оболочек клеток эпидермиса (около 10 %).
3. Чечевички, почки – обычно их роль в испарении воды очень мала, но у листопадных деревьев после сбрасывания листьев через них теряется основная масса воды.
Следовательно, основную роль в испарении воды играют следующие виды транспирации:
– устьичная (испарение воды через устьица);
– кутикулярная (испарение воды с поверхности листа, покрытого кутикулой)
– перидермальная (через чечевички, стебель, почки).
Как правило, транспирацию подразделяют на устьичную и внеустьичную (кутикулярная, перидермальная).
Большая часть транспирационной воды испаряется с влажной поверхности клеток мезофилла в межклетники, а потом водяной пар через устьица диффундирует в окружающую среду
Поэтому, при устьичной транспирации выделяют такие фазы:
– испарение воды с поверхности влажных клеточных оболочек;
– диффузия водяного пара через устьица;
– движение водяного пара с поверхности листа.
Интенсивность или скорость транспирации определяется количеством граммов воды, испаренной с 1 м 2 листовой поверхности за 1 час (г Н2О/м 2 ·ч).
Редко количество потерянной воды относят не к единице поверхности, а к единице сухой массы растения. Последнее не совсем верно, поскольку при одинаковой массе органы растений могут иметь разную поверхность.
Обычно скорость транспирации колеблется в интервале от 15 до 250 г/м 2 ·ч, а ночью снижается до 7–20 г/м 2 ·ч. Если провести приблизительные расчеты, то можно показать, что 1 га пашни за счет только транспирации теряет 100 т воды за день.
Кутикулярная транспирация для молодых листьев составляет 1/3– 1/2 общей интенсивности испарения, у взрослых листьев в 10 раз слабее. У суккулентов (например, кактусов) кутикулярная транспирация вообще отсутствует. У сахарного тростника ее интенсивность почти равна устьичной, так как некоторые из клеток верхней эпидермы имеют тонкие оболочки. Транспирация через чечевички, стебель, почки (перидермальная) по интенсивности небольшая.
Кроме интенсивности транспирация характеризуется транспирационным коэффициентом. Транспирационный коэффициент – это количество воды, которое затрачивается для накопления одного грамма сухого вещества. Чтобы расчитать эту величину необходимо определить интенсивность транспирации и увеличение массы вещества растения и первую величину поделить на вторую. Например, транспирационный коэфициент 300, это означает, что растение должно испарить 300 г. воды, чтобы ее сухая масса увеличилась на 1г.
Величина транспирационного коэффициента варьирует у разных растений от 100 до 1 000 г Н2О/г сухого вещества (чаще 300–500). Средняя величина этого коэффициента у С3-растений – 600, С4 – 300, растений типа толстянковых – 33–240 г Н2О/г сухого вещества.
Виды, функции и строение тканей растений.
Образовательная ткань растений.
Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
1. Верхушечная меристема | Молодые тонкостенные клетки с крупным ядром и густой цитоплазмой. Их деление происходит путем митоза . | Кончики корней, почки побегов (конусы нарастания) | Рост органов в длину благодаря делению клеток; образование тканей корня, стебля, листьев, цветков |
2. Боковая (камбий) | Между древесиной и лубом стеблей и корней | Рост корня и стебля в толщину; камбий внутрь откладывает клетки древесины, а наружу — клетки луба. | |
3. Вставочная меристема | Между постоянными тканями | Периодическое отрастание поврежденных листьев и стеблей |
Образовательная ткань растений
Вставочная меристема
Покровная ткань растений.
Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
1. Первичная Кожица (эпидерма) | Плотно сомкнутые живые клетки с устьицами и утолщенной наружной стенкой | Покрывает листья, зеленые стебли, все части цветка | Защита органов от колебаний температуры, повреждений и высыхания |
2. Вторичная — пробка | Мертвые клетки, их стенки пропитаны жироподобным веществом суберином | Покрывает зимующие клубни, корневища, корни, стебли | |
3. Корка (покровный комплекс) | Много слоев пробки, а также другие мертвые ткани | Покрывает нижнюю часть стволов деревьев |
Клетка эпидермы
Строение эпидермы
Покровная ткань растений — корка
Проводящая ткань растений.
Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
1. Сосуды древесины – ксилема | Полые трубки с одревесневающими стенками и отмершим содержимым | Древесина (ксилема), проходящая вдоль корня, стебля, жилок листьев | Проведение воды и минеральных веществ из почвы в корень, стебель, листья, цветки |
2.Ситовидные трубки луба — флоэма Сопровождающие клетки или клетки-спутницы |
Вертикальный ряд живых клеток с ситовидными поперечными перегородками Сестринские клетки ситовидных элементов, сохранившие свою структуру |
Луб (флоэма), расположенный вдоль корня, стебля, жилок листьев Всегда располагаются вдоль ситовидных элементов (сопровождают их) |
Проведение органических веществ из листьев в стебель, корень, цветки Принимают активное участие в проведении органических веществ по ситовидным трубкам флоэмы |
3. Проводящие сосудисто-волокнистые пучки | Комплекс из древесины и луба в виде отдельных тяжей у трав и сплошного массива у деревьев | Центральный цилиндр корня и стебля; жилки листьев и цветков | Проведение по древесине воды и минеральных веществ; по лубу — органических веществ; укрепление органов, связь их в единое целое |
Проводящая ткань
Проводящая ткань
Сопровождающая клетка
Механическая ткань растений.
Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
1. Колленхима | Живые клетки с неравномерно утолщенными стенками | В первичной коре молодых стеблей | Укрепление молодых растущих органов |
2. Волокна | Длинные клетки с толстыми одревесневающими стенками и отмершим содержимым | Вокруг проводящих сосудисто-волокнистых пучков | Укрепление органов растения благодаря образованию каркаса |
3. Склереиды | Толстостенные клетки, нередко одревесневшие | Твердые оболочки плодов, в мякоти незрелых плодов |
Механические ткани растений
Механические ткани растений
Основная ткань растений.
Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
1. Ассимиляционная | Столбчатая и губчатая ткань с большим количеством хлоропластов | Мякоть листа, зеленые стебли | Фотосинтез, газообмен |
2. Запасающая | Однородные тонкостенные клетки, заполненные зернами крахмала, белка, каплями масла, вакуолями с клеточным соком | Корнеплоды, клубни, луковицы, плоды, семена | Отложение в запас белков, жиров, углеводов (крахмал, сахар, глюкоза, фруктоза) |
Основные ткани растений
Основные ткани растений
На рисунке ниже представлен сосудисто-волоконный проводящий открытый пучок.
Сосудисто-волоконный проводящий открытый пучок
- Флоэма
- Ксилема
- Камбий
- Склеренхимные волокна
Информация о статье:
Ткани растенийВиды, функции и строение тканей растений.
Date Published: 11/29/2016
В статье описываются основные ткани растений. Их функции, строение. В качестве примеров приведены рисунки.
10 / 10 stars
Проект «Что такое транспирация у растений»
Транспирация
– это испарение воды
листьями. Она, испаряясь,
выходит через устьица (маленькие поры
на поверхности листьев). Этот процесс
важен для выживания любого растительного
организма. Его скорость зависит от
температуры воздуха и солнечного света.
Испарение воды листьями
способствует ее движению внутри
растения, а также растворению минеральных
солей, необходимых для питания и
охлаждения.
Большая часть поглощаемой влаги выделяется в процессе транспирации. Сложно разделить процессы испарения и транспирации, поэтому данное явление зачастую называется «эвапотранспирацией». Название сочетает два понятия: первое происходит от латинского слова «evaporatio» (испарение), суть второго описана выше.
Транспирация происходит у всех растений. Ее скорость также зависит от их физических особенностей и условий окружающей среды. Поскольку влага выделяется, главным образом, через листья, то процесс транспирации у растений с крупными листьями выражен ярче, чем у тех, у которых они небольшие.
Такие
факторы, как влажность воздуха и
температура, также влияют на скорость
транспирации. Почва тоже должна быть
достаточно влажной. Благодаря этому
проекту вы сможете сопоставить то, что
видите, с процессом проникновения влаги
в ткани растительных организмов и ее
выделения путём испарения.
Этот
опыт по биологии поможет
вам определить, сколько влаги способно
поглотиться и выделиться через испарение
воды листьями за определённый
промежуток времени. Две трубки для
тестирования или два продолговатых
трубчатых контейнера на три четверти
заполняются водой. В одну из них помещается
стебель. Нужно следить за уровнем воды,
делая записи. Измерять ее уровень нужно
через определённый промежуток времени.
На основе полученных результатов
подготовьте таблицы и графики. Этот
проект поможет подтвердить или
опровергнуть идею о том, что
растения выделяют влагу во время процесса
под названием «транспирация», вследствие
которого происходит испарение.
Что нам понадобится:
- 2 тестовые трубки;
- пустая металлическая банка;
- пластиковый пакет;
- вода;
- ручка;
- линейка;
- изолента;
- секундомер или часы;
- свежая ветка или небольшие веточки с листьями (не меньше 5 на каждой из них).
За
исключение ветки и тестовых трубок, все
материалы для данного проекта можно
приобрести в магазинах или по интернету.
2 тестовые трубки можно взять на время
в лаборатории школы или приобрести в
магазине. Большинство детских наборов
юного химика включает инструменты,
которые пригодны для этого проекта.
Ход эксперимента:
- Заполните две трубки водой приблизительно на три четверти. Поставьте их в пустую металлическую банку.
- Для того чтобы контролировать испарение, накройте одну тестовую трубку чистым целлофаном. Закрепите его при помощи изоленты.
- Проткните стеблем целлофан. Он должен находиться в прямом положении. Отверстие запечатайте при помощи изоленты.
- Линейкой измерьте количество воды в каждой трубке. Убедитесь, что верно измерили ее уровень. Держите ее прямо и проведите измерение от верхней границы до дна. Запишите полученные данные в таблицу.
Время | Тест с веткой (A) | Тест без ветки (B) |
Начало | ||
Через 15 мин. | ||
Через 30 мин. | ||
Через 45 мин. | ||
Через 60 мин. |
- Подождите 15 минут. Измерьте уровень воды в каждой трубке ещё раз. Запишите полученные данные в таблицу.
- Повторите шаг 4 ещё три раза. Каждый раз записывайте полученные результаты.
- Подождите 24 часа. Измерьте уровень воды в каждой трубке. Запишите результаты.
- Используя полученные данные, составьте гистограмму (в виде столбцов) или линейную диаграмму. На оси X обозначьте скорость транспирации (в минутах), а на оси Y – уровень воды (высота в мм).
- Подсчитайте скорость, выполняя следующие операции:
Тест с веткой:
Начальный уровень – Уровень через 24
часа = Разница уровня (A)
Тест без ветки:
Начальный уровень – Уровень через 24
часа = Разница (B)
Разница уровня воды благодаря транспирации:
Разница A — Разница B = Потеря воды через транспирацию
Начальное значение | Значение через 24 часа | Количество потерянной воды | |
Тест с веткой | |||
Тест без ветки |
- Чтобы подсчитать скорость транспирации и испарения в час, используйте следующие формулы: Количество потерянной воды ÷ 24 часа = ________ испарения воды/час.
Вывод:
Вследствие чего уровень воды в трубке со стеблем уменьшается? Происходит ли то же самое в трубке, заполненной водой, но без растения? Какова скорость транспирации по вашим подсчётам? Используя графики, сравните ее скорость со скоростью испарения. Что служило контрольной точкой для данного исследования?
Суточный ход транспирации
В течение суток уровень испарения влаги у растений меняется:
- Ночью, процесс водообмена между растением и окружающим воздухом практически останавливается. Это обусловлено отсутствием солнца, закрытием отверстий эпидермиса, снижением температуры атмосферного воздуха и увеличением уровня его влажности.
- На рассвете, устья открываются. Степень их раскрытия увеличивается с изменением освещенности, климатических и физических показателей воздушных масс.
- Максимальная интенсивность транспирации у растений наблюдается в полдень, к 12-13 часам. На данный процесс влияет напряженность солнечного света.
- При недостаточной влажности в дневной период, интенсивность водообмена может снижаться. Этот механизм позволяет растению значительно сократить потерю влаги, защитив себя от увядания.
- При снижении солнечной инсоляции в вечерние часы интенсивность транспирации вновь возрастает.
Суточный процесс влагообмена также зависит от вида и возраста растений, региона произрастания, схемы расположения листьев.
У кактусов, повышение уровня транспирации происходит исключительно ночью, когда устья полностью раскрыты. У растений, листва которых повернута боковой частью к горизонту, данный процесс начинается непосредственно с первыми лучами солнечного света.
Определение транспирации в биологии — видео
https://youtube.com/watch?v=f0MoAb0XMEs
http://www.lineyka.net/raboty-na-dache/transpiracija-u-rastenij-sutochnyj-hod.htmlhttp://studopedia.ru/5_97143_transpiratsiya-ee-znachenie-list-kak-organ-transpiratsii-vidi-transpiratsii-ee-pokazateli-sutochniy-hod-transpiratsii-vliyanie-vneshnih-uslovii.htmlhttp://glav-dacha.ru/transpiraciya-u-rasteniy/
Описание процесса транспирации
На процесс транспирации существенное влияние оказывают несколько значимых факторов.
Факторы влияющие на процесс транспирации
Как было указано выше, интенсивность транспирации определяется в первую очередь степенью насыщенности водой клеток листа растения. В свою очередь, на это состояние главное воздействие оказывают внешние условия – влажность воздуха, температура, а также количество света.
Понятно, что при сухом воздухе процессы испарения происходят более интенсивно. А вот влажность почвы действует на транспирацию обратным образом: чем суше земля, тем меньше воды попадает в растение, тем больше ее дефицит и, соответственно, меньше транспирация.
При повышении температуры также увеличивается транспирация. Однако, пожалуй, основной фактор, влияющий на транспирацию, – это все же свет. При поглощении листовой пластиной солнечного света увеличивается температура листа и, соответственно, раскрываются устьица и повышается интенсивность транспирации.
Знаете ли вы? Чем больше хлорофилла в растении, тем сильнее свет влияет на процессы транспирации. Зеленые растения начинают испарять влагу почти в два раза больше даже при рассеянном свете.
Исходя из влияния света на движения устьиц даже выделяют три основные группы растений по суточному ходу транспирации. У первой группы ночью устьица закрыты, утром они открываются и в течение светового дня двигаются, в зависимости от наличия или отсутствия дефицита воды. У второй группы ночное состояние устьиц является «перевертышем» дневного (если днем были открыты, ночью закрываются, и наоборот). У третьей группы днем состояние устьиц зависит от насыщенности листа водой, но ночью они всегда открыты. В качестве примеров представителей первой группы можно привести некоторые злаковые растения, ко второй относятся тонколистные растения, например, горох, свекла, клевер, к третьей – капуста и другие представители растительного мира с толстыми листьями.
Но в целом следует сказать, что ночью транспирация всегда менее интенсивна, чем днем, поскольку в это время суток температура ниже, света нет, а влажность, напротив, повышена. В течение светового дня транспирация обычно наиболее продуктивна в полуденное время, а со снижением солнечной активности этот процесс замедляется.
Отношение интенсивности транспирации с единицы площади поверхности листа в единицу времени к испарению такой же площади свободной водной поверхности называется относительной транспирацией.
Как происходит регулировка водного баланса
Основную часть воды растение поглощает из почвы посредством корневой системы.
Важно! Клетки корней некоторых растений (особенно произрастающих в засушливых регионах) способны развивать силу, с помощью которой высасывается влага из почвы, до нескольких десятков атмосфер!
Кроме корней, у некоторых растений есть способность поглощать воду и наземными органами (например, мхи и лишайники впитывают влагу всей своей поверхностью).
Поступившая в растение вода распределяется по всем его органам, двигаясь от клетки к клетке, и используется на необходимые для жизни растения процессы. Небольшое количество влаги уходит на фотосинтез, но большая часть необходима для поддержания наполненности тканей (так называемый тургор), а также восполнения потерь от транспирации (испарения), без которых жизнедеятельность растения невозможна. Влага испаряется при любом соприкосновении с воздухом, поэтому этот процесс происходит во всех частях растения.
Если количество воды, которое поглощается растением, гармонично согласовывается с ее расходованием на все указанные цели, водный баланс растения урегулирован правильно, и организм развивается нормально. Нарушения такого баланса могут быть ситуативными или длительными. С кратковременными колебаниями водного баланса многие наземные растения в процессе эволюции научились справляться, но длительные сбои в процессах водоснабжении и испарения, как правило, приводят к гибели любого растения.