Svi znaju da voda igra odlučujuću ulogu u biljnom životu. Normalni razvoj bilo kojeg biljnog organizma moguć je samo kada su svi njegovi organi i tkiva dobro zasićeni vlagom. Međutim, sustav izmjene vode između postrojenja i okoliša zapravo je složen i višekomponentan.
Što je transpiracija
isparavanje - je kontrolirani fiziološki proces kretanja vode kroz organe biljnog organizma, što rezultira njegovim gubitkom kroz isparavanje.
Znate li? Riječ "transpiracija" dolazi od dvije latinske riječi: trans - kroz i spiro - disanje, disanje, izdisanje. Termin se doslovno prevodi kao znojenje, znojenje, znojenje..Da bismo razumjeli što je transpiracija na primitivnoj razini, dovoljno je shvatiti da vitalna voda za biljku, izvađena iz tla korijenskim sustavom, mora nekako doći do lišća, stabljika i cvijeća. U procesu tog pokreta, većina vlage se gubi (isparava), osobito pri jakom svjetlu, suhom zraku, jakom vjetru i visokoj temperaturi.
Tako se pod utjecajem atmosferskih čimbenika konstantno troše zalihe vode u nadzemnim organima biljke i stoga se moraju stalno obnavljati zbog novih ulaza. Kako voda isparava u stanicama biljke, pojavljuje se izvjesna sila usisavanja, koja “vuče” vodu iz susjednih stanica i tako duž lanca - do korijena. Dakle, glavni "motor" protoka vode od korijena do lišća nalazi se u gornjim dijelovima biljaka, koje, jednostavno rečeno, rade kao male pumpe. Ako se udubite u proces malo dublje, izmjena vode u biljnom životu je sljedeći lanac: izvlačenjem vode iz tla korijenima, podižući ga do nadzemnih organa, isparavajući. Ova tri procesa su u stalnoj interakciji. U stanicama korijenskog sustava biljaka formira se tzv. Osmotski tlak, pod utjecajem kojeg korijene aktivno apsorbiraju vodu u tlu.
Kada se, kao posljedica pojavljivanja velikog broja lišća i povećanja temperature okoline, voda počne isisavati iz biljke samom atmosferom, dolazi do deficita tlaka u posudama biljaka, koji se prenosi do korijena i gura ih na novo „djelo“. Kao što možete vidjeti, korijenski sustav biljke izvlači vodu iz tla pod utjecajem dviju sila - vlastitog, aktivnog i pasivnog, prenošenog odozgo, što je uzrokovano transpiracijom.
Kakvu ulogu igra transpiracija u biljnoj fiziologiji?
Proces transpiracije igra veliku ulogu u biljnom životu.
Prije svega, treba to shvatiti To je transpiracija koja biljkama omogućuje zaštitu od pregrijavanja. Ako u jutarnjem sunčanom danu izmjerimo temperaturu zdravog i izblijedjelog lista u istoj biljci, razlika može biti i do sedam stupnjeva, a ako izblijedjeli list na suncu može biti topliji od okolnog zraka, tada je temperatura transpirirajućeg lista obično nekoliko stupnjeva niža ! To sugerira da se procesi transpiracije koji se odvijaju u zdravom listu dopuštaju da se sam ohladi, inače se list pregrijava i umire.
Važno je! Transpiracija je jamac najvažnijeg procesa u životu biljke - fotosinteze, koja se najbolje događa na temperaturi od 20 do 25 stupnjeva Celzija. Uz snažan porast temperature, zbog uništavanja kloroplasta u biljnim stanicama, fotosinteza je vrlo teška, stoga je od vitalne važnosti za biljku da spriječi takvo pregrijavanje.Osim toga, kretanje vode od korijena do lišća biljke, čiji kontinuitet osigurava transpiraciju, jer ujedinjuje sve organe u jedan organizam, a što je jača transpiracija, aktivnije se razvija biljka. Važnost transpiracije leži u činjenici da u biljkama glavni hranjivi sastojci mogu prodrijeti u tkiva s vodom, tako da što je veća produktivnost transpiracije, brže nadzemni dijelovi biljke primaju mineralne i organske spojeve otopljene u vodi.
Konačno, transpiracija je nevjerojatna sila koja može uzrokovati da voda raste unutar biljke kroz njegovu visinu, što je od velike važnosti, na primjer, za visoka stabla, od kojih gornji listovi, zbog procesa koji se razmatraju, mogu primiti potrebnu količinu vlage i hranjivih tvari.
Vrste transpiracije
Postoje dvije vrste transpiracije - stomatalni i cutikularni. Da bismo razumjeli što je to jedna i druga vrsta, prisjetimo se iz lekcije botanike strukturu lista, budući da je ovaj organ biljke glavni u procesu transpiracije.
Dakle, List se sastoji od sljedećih tkanina:
- koža (epidermis) je vanjski pokrov lista, koji je jedan red stanica, čvrsto međusobno povezanih kako bi se osigurala zaštita unutarnjih tkiva od bakterija, mehaničkih oštećenja i sušenja. Na vrhu ovog sloja je često dodatni zaštitni vosak, nazvan kutikula;
- glavno tkivo (mezofil), koje se nalazi unutar dva sloja epidermisa (gornji i donji);
- vene duž kojih se kreću voda i hranjive tvari;
- Stupci su posebne stanice za zaključavanje i otvor između njih, ispod kojih se nalazi zračna šupljina. Stanice stomatala mogu se zatvoriti i otvoriti ovisno o tome je li u njima dovoljno vode. Upravo se kroz te stanice uglavnom provodi proces isparavanja vode i izmjene plina.
puči
Prvo, voda počinje isparavati s površine glavnog tkiva stanica. Kao rezultat toga, te stanice gube vlagu, vodeni menisci u kapilarama su savijeni prema unutra, površinska napetost raste, a daljnji proces isparavanja vode postaje težak, što omogućuje biljci da značajno uštedi vodu. Zatim isparena voda izlazi kroz stomatološke pukotine. Sve dok su puči otvorene, voda isparava iz lista istom brzinom kao i sa površine vode, tj. Difuzija kroz puči je vrlo visoka.
Činjenica je da s istim područjem voda brže isparava kroz nekoliko malih rupa koje se nalaze na određenoj udaljenosti nego kroz jednu veliku. Čak i nakon što su puči zatvoreni na pola, intenzitet transpiracije ostaje gotovo jednako visok. Ali kada zatvorite puči, transpiracija se smanjuje nekoliko puta.
Broj puči i njihov položaj u različitim biljkama nisu isti, kod nekih vrsta samo na unutarnjoj strani lista, u drugima - i odozgo i odozdo, međutim, kao što se može vidjeti iz gore navedenog, ne toliko broj puči utječe na brzinu isparavanja, već na stupanj njihove otvorenosti: ako u stanici ima puno vode, puči su otvoreni, kada dođe do nedostatka - zatvarajuće stanice se ispravljaju, širina stomatične žlijezde se smanjuje - a puči se zatvaraju. 
cuticular
Kutikula, kao i puči, ima sposobnost reagiranja na stupanj zasićenja lista vodom. Dlake na površini lišća štite list od pokreta zraka i sunčeve svjetlosti, što smanjuje gubitak vode. Kada su puči zatvoreni, posebno je važna cutikularna transpiracija. Intenzitet ove vrste transpiracije ovisi o debljini kutikule (deblji sloj, manje isparavanja). Vrlo je važna i starost biljke - lišće vode na zrelim listovima čini samo 10% cjelokupnog procesa transpiracije, dok na mladim može dostići i do polovice. Međutim, na presušenim listovima opažamo povećanje transikcije cutikula, ako je njihov zaštitni sloj oštećen zbog starosti, pukotina ili pukotina.
Opis procesa transpiracije
Na proces transpiracije značajno utječe nekoliko značajnih čimbenika.
Čimbenici koji utječu na proces transpiracije
Kao što je gore spomenuto, intenzitet transpiracije određuje se prvenstveno stupnjem zasićenja stanica biljnog lista vodom. S druge strane, na ovo stanje uglavnom utječu vanjski uvjeti - vlaga, temperatura i količina svjetlosti.
Jasno je da se suhim zrakom procesi isparavanja odvijaju intenzivnije. No, vlažnost tla utječe na transpiraciju na suprotan način: suša zemlja, što manje vode dospije u biljku, veći je njezin deficit i, shodno tome, manje transpiracije.
S povećanjem temperature, povećava se i transpiracija. Međutim, možda je glavni čimbenik koji utječe na transpiraciju još uvijek lagan. Kada list apsorbira sunčevu svjetlost, temperatura lišća se povećava i, prema tome, puči otvorena i povećava se brzina transpiracije.
Znate li? Što je više klorofila u biljci, jača svjetlost utječe na procese transpiracije. Zelene biljke počinju isparavati vlagu gotovo dvostruko više od difuznog svjetla.
Na temelju utjecaja svjetla na kretanje puči, postoje i tri glavne skupine biljaka prema dnevnom toku transpiracije. U prvoj skupini puči su zatvorene noću, ujutro se otvaraju i kreću tijekom dana, ovisno o prisutnosti ili nedostatku vodenog deficita. U drugoj skupini, noćno stanje puči je “izmjena” dnevnog vremena (ako su bile otvorene tijekom dana, zatvorene noću i obratno). U trećoj skupini, tijekom dana, stanje puči ovisi o zasićenosti lista vodom, no noću su uvijek otvorene. Kao primjeri predstavnika prve skupine mogu se navesti neke biljke žitarica, u drugu skupinu su fino-lisne biljke, primjerice grašak, repa i djetelina, trećoj skupini, kupus i drugi predstavnici biljnog svijeta s debelim listovima.
Ali općenito treba to reći noću, transpiracija je uvijek manje intenzivna nego tijekom dana, jer je u ovo doba dana temperatura niža, nema svjetla, a vlažnost se, naprotiv, povećava. Tijekom dnevnih sati, transpiracija je obično najproduktivnija u podne, a sa smanjenjem sunčeve aktivnosti taj proces usporava.
Omjer intenziteta transpiracije od jedinice površine lista po jedinici vremena do isparavanja slične površine slobodne vodene površine naziva se relativna transpiracija.
Kako se podešava ravnoteža vode
Biljka apsorbira većinu vode iz tla kroz korijenski sustav.
Važno je! Stanice korijena nekih biljaka (osobito one koje rastu u sušnim područjima) mogu razviti silu, pomoću koje se isisava vlaga iz tla do nekoliko desetaka atmosfera!Korijeni biljaka osjetljivi su na količinu vlage u tlu i mogu promijeniti smjer rasta u smjeru povećanja vlažnosti.
Osim korijena, neke biljke imaju sposobnost apsorbiranja vode i mliječnih organa (na primjer, mahovine i lišajevi apsorbiraju vlagu po cijeloj površini).
Voda koja ulazi u biljku distribuira se kroz sve organe, kreće se od stanice do stanice i koristi se za procese potrebne za život biljke. Na fotosintezu se troši mala količina vlage, ali većina je potrebna za održavanje punine tkiva (tzv. Turgor), kao i za kompenzaciju gubitaka od transpiracije (isparavanja), bez kojih je vitalna aktivnost biljke nemoguća. Vlaga isparava pri svakom dodiru s zrakom, pa se taj proces odvija u svim dijelovima postrojenja.
Ako se količina vode koju biljka apsorbira skladno koordinira s potrošnjom na sve te ciljeve, vodna bilanca biljke se ispravno postavlja, a tijelo se normalno razvija. Kršenje ove ravnoteže može biti situacijsko ili produljeno. U procesu evolucije mnoge su kopnene biljke naučile nositi se s kratkotrajnim fluktuacijama u vodnoj bilanci, ali dugoročni poremećaji u opskrbi vodom i procesima isparavanja, u pravilu, dovode do smrti bilo koje biljke.
