Question

Определи условия поглощения воды корнем и причины подъема воды по ксилеме.​

Answer 1

Ответ:

Вода и минеральные вещества поглощаются клетками эпидермиса корня в зоне поглощения. Вода поступает в клетки корня за счет осмотических сил, переходя из участков с высоким водным потенциалом в почве в участки с более низким водным потенциалом в клетках корня.

    В корне также существует градиент водного потенциала. Он высокий в корневых волосках и низкий в клетках, примыкающих к ксилеме.. Поэтому вода проходит через корневые волоски к ксилеме, а затем передвигается вверх по растению.

    Градиент водного потенциала поддерживается за счет того, что осмотическое давление в ксилемном соке выше, чем в разбавленном почвенном растворе.

    Сосущая сила сосудов ксилемы выше, чем у окружающих клеток, поэтому в них развивается гидростатическое давление - корневое давление. Оно обеспечивает поднятие ксилемного раствора из корня вверх по растению в надземные части. Механизм поднятия воды по растению вследствие развивающегося корневого давления называется нижним концевым двигателем. Примером нижнего концевого двигателя служит «плач растений». Весной у деревьев с нераспустившимися листьями через надрезы ствола выделяется ксилемная жидкость. У вегетирующих растений при удалении стебля из пенька долго выделяется ксилемный сок или пасока. Другим примером нижнего концевого двигателя служит гуттация. При высокой влажности воздуха в результате деятельности нижнего концевого двигателя выделяется капельно-жидкая влага на концах листьев, как,  например, у комнатного растения монстеры.

 

1.         2.         Передвижение воды по сосудам.

От корней вверх по растению вода поднимается по ксилеме. Сосуды ксилемы – это мертвые трубки с узким просветом

Согласно теории сцепления (когезии) подъем воды от корня обусловлен испарением воды из клеток листа. Испарение приводит к снижению водного потенциала клеток мезофилла листа, примыкающихх к ксилеме. Вода входит в эти клетки из ксилемного сока и испаряется через устьица..

   Сосуды ксилемы заполнены водой и по мере того, как вода выходит из сосудов, в столбе воды от корня к листьям создается натяжение. Оно передается вниз по стеблю на всем пути от листа к  корню благодаря сцеплению молекул воды – когезии. Сцепление молекул воды происходит за счет их электрических сил и удерживается за счет водородных связей.

             Молекулы воды также прилипают к стенкам сосудов за счет адгезии. Это препятствует образованию в сосудах    ксилемы образованию полостей, заполненных воздухом и парами воды, что облегчает натяжение водного столба и транспорт воды.

    В результате высокой когезии молекул воды натяжение водного столба настолько велико, что может тянуть весь столб воды вверх, создавая массовый поток.

Объяснение:

Answer 2

Поглощение воды корнем и подъем воды по ксилеме являются важными процессами в растениях, необходимыми для их выживания и роста. Давайте рассмотрим условия и причины этих процессов более подробно:

Условия поглощения воды корнем:

1. Градиент водяного потенциала: Корни растений активно поглощают воду из почвы благодаря разнице в водяном потенциале между почвой и клетками корней. Водный потенциал в почве должен быть более низким (более отрицательным) по сравнению с водяным потенциалом корней для того, чтобы вода двигалась внутрь корней.

2. Корневая система: Корни растения имеют специализированные структуры, такие как корневые волоски, которые увеличивают поверхность поглощения воды и помогают в процессе поглощения.

3. Доступ к воде: Растение должно иметь доступ к воде в почве. Это означает, что почва должна быть влажной, и корни должны находиться в зоне активного поглощения воды.

Причины подъема воды по ксилеме:

1. Капиллярный действие: Вода поглощается корнями и двигается вверх по стволу и ветвям растения благодаря капиллярному действию. Этот процесс происходит благодаря адгезии и когезии между молекулами воды и стенками ксилемных сосудов.

2. Транспирация: Процесс транспирации, или испарения воды через устьица (маленькие отверстия) на листьях растения, создает негативное давление в ксилеме. Это негативное давление, называемое также тягучим напряжением, приводит к поднятию воды вверх по стволу и ветвям.

3. Когезия и адгезия: Молекулы воды обладают способностью адгезии (притягиваться к поверхностям) и когезии (притягиваться друг к другу). Эти свойства позволяют воде подниматься по сосудам ксилемы, преодолевая силу тяжести.

Важно отметить, что эти процессы взаимосвязаны и обеспечивают постоянный поток воды и минеральных элементов от корней к надземным частям растения. Транспирация играет ключевую роль в этом процессе, так как она создает тягучее напряжение, которое помогает поднимать воду.