- Xylem in folema
- Kroženje modrih: kohezijsko-napetostna teorija
- Pojasnilo gibanja vode v rastlini
- Vajeni sok
- Sestava phloem soka ali predelanega soka
- Reference
Surov sap vodna raztopina sirupasto teče skozi vaskularnega sistema rastlini. To je sok rastlin katere koli vrste, zlasti naraščajočih in padajočih sokov ali tekočin, ki krožijo, bistvenega pomena za prehrano rastline.
Vzhajajoči sok je surovi sok, katerega asimilacija poteka v listih, ko postane predelani sok, primeren za rast rastline. Sestavljen je iz fitoregulatorjev (rastlinskih hormonov, ki uravnavajo rast rastlin), mineralov in vode, pridobljene iz zemlje, ki jo v listih predelajo in v obliki predelanega soka porazdelijo po celotni rastlini.
Surovi sok
Žajbelj vsebuje sladkorje, vitamine, minerale, beljakovine in maščobne kisline, ki mu omogočajo, da razvije vse svoje procese rasti in sadja. Rastline izločajo tudi druge tekočine, ki jih pogosto zamenjujejo s surovim sokom; lateks, smole ali sluzi.
Rastline imajo dve različni vrsti tkiv za prenašanje soka. Xylem je tkivo, ki nosi surovi sok ali naraščajoči sok od korenin do listov, floem pa predelani sok od listov do preostale rastline.
Xylem in folema
Ksilem je sestavljeno tkivo v vaskularnih rastlinah, ki pomaga zagotoviti oporo in poganja surovi sok navzgor od korenin. Sestavljajo ga traheidi, posode, parenhimske celice in lesna vlakna.
Ksilem poleg skrbi za prevod mineralov sodeluje pri podpori in rezervi hranil. Njegova struktura ima cevasto obliko, brez prekrižanih sten, ki omogočajo neprekinjen stolpec vode in omogočajo hitrejši transport znotraj kozarcev.
Je enosmerna (premika steblo rastline) in odgovorna za nadomeščanje izgubljene vode s transpiracijo in fotosintezo.
Po drugi strani phloem prevaža predelani sok iz zelenih listov in stebel do korenin. Ta izvrstna žajblja je sestavljena iz mineralov, sladkorja, fitoregulatorjev in vode.
Kroženje modrih: kohezijsko-napetostna teorija
Kroženje surovega soka skozi rastline temelji na tej teoriji. Kohezijsko-napetostna teorija je teorija medmolekulske privlačnosti, ki razlaga postopek pretoka vode navzgor (proti sili gravitacije) skozi ksilem rastlin.
To teorijo je leta 1939 predlagal botanik Henry Dixon. Navaja, da se surovi sok v ksilemu potegne navzgor zaradi sušilne moči zraka, kar ustvarja stalen negativni tlak, imenovan napetost.
Napetost sega od listov do korenin. Večina vode, ki jo rastlina absorbira, se izgubi z izhlapevanjem, običajno iz želodcev na listih rastline, procesa, ki se imenuje transpiracija.
Potenje negativno pritiska (vleče) na neprekinjene stebre vode, ki polnijo ozke prevodne cevi ksilema. Kolona vode se upira razbitju v kapljice, ko se premika po ozkem kanalu, kot je ksilemska cev (molekule vode so povezane z vodikovo vezjo).
Tako negativni tlak, ustvarjen z znojenjem (napetostjo), potegne celoten stolpec vode, ki napolni ksilemsko cev. Takrat zaradi osmoze surovi sok doseže ksilemo korenin rastline.
Molekule vode so med seboj povezane z vodikovimi vezmi, zato voda med gibanjem proti ksilemu tvori verigo molekul. Molekule vode se držijo skupaj in jih ustavi sila, imenovana napetost. Ta sila deluje zaradi izhlapevanja na površini lista.
Obstaja še ena teorija, ki razlaga prevoz surovega soka, imenovana teorija koreninskega tlaka.
Koreninski tlak je v bistvu ideja, da lahko korenine rastline ohranjajo višji ali nižji tlak glede na njegovo okolje. To počne zato, da spodbuja ali odvrača absorpcijo hranil.
Z drugimi besedami, koreninski sistem rastline lahko spremeni njegov pritisk tako, da: a) pomaga surovemu soku skozi rastlino ali b) potisne surovi sok iz rastline.
Pojasnilo gibanja vode v rastlini
Ko surovi sok skozi osmozo vstopi v korenine, se ksilemske celice napolnijo in nabreknejo, kar pritiska na trdnejše zunanje celice korenine.
Ta pritisk, zlasti kadar so ravni zunaj obrata, kljub sili gravitacije sili v obrat.
Električni naboj teh zunanjih koreninskih celic ustvarja nekakšno "enosmerno pot", ki ne omogoča surovemu soku, da bi se koreninil in iz njega izstopal.
Koreninski tlak je bil določen kot tlak, ki se je razvil v sapničnih elementih ksilema kot posledica presnovnih aktivnosti korenine. Koreninski tlak naj bi bil aktiven proces, ki ga potrjujejo naslednja dejstva:
-Žive celice so ključne v korenini, da se razvije koreninski tlak.
- Dobava kisika in nekaterih presnovnih zaviralcev vpliva na koreninski tlak, ne da bi vplivala na prepustnost membranskih sistemov.
-Minerali, nakopičeni glede na koncentracijski gradient z aktivno absorpcijo z uporabo presnovno ustvarjene energije, zmanjšujejo vodni potencial okoliških celic, kar vodi v vstop surovega soka v celice.
Transpiracijska vleka je odgovorna za dvig sapa v ksilemu. Porast soka je odvisen od naslednjih fizičnih dejavnikov:
- Kohezija - Vzajemno privlačenje molekul vode ali surovega soka.
- Površinska napetost - odgovarja za največjo privlačnost med molekulami vode ali surovega soka v tekoči fazi.
- Lepljenje - Privlačenje molekul vode ali surovega soka na polarnih površinah.
- Kapilarnost - Sposobnost dvigovanja surovega soka v tankih ceveh.
Te fizikalne lastnosti soka mu omogočajo, da se giblje proti gravitaciji v ksilemu.
Vajeni sok
Snovi, vzete iz zemlje skozi korenino (voda in mineralne soli), tvorijo surovi sok. Skozi steblo se dviga od korenin do listov.
Listi so odgovorni za pretvorbo surovega soka v revnejši, bolj hranilno predelani sok zaradi vloge klorofila.
Izdelani sok se spusti do korena, da nahrani rastlino. Za tvorbo potrebuje fotosintezo, namesto tega pa se ustvari surovi sok brez fotosinteze.
Sestava phloem soka ali predelanega soka
Glavne sestavine phloem soka so ogljikovi hidrati. Analiza ekslodata floma iz različnih rastlin je pokazala, da je saharoza glavna oblika prevoza ogljikovih hidratov.
V nekaterih vrstah Cucurbitaceae so poleg saharoze našli tudi nekaj oligosaharidov, kot so rafinoza, stahioza in verbaskoza, v sestavi floema ali predelanega soka.
V nekaterih primerih so v phloemskih eksudatih našli manitol in sladkorne alkohole sorbitola ali dulcitola.
Na splošno alge proizvajajo velike količine manitola. Floemski eksudat redko vsebuje heksoze, čeprav sta glukoza in fruktoza običajno prisotna v felogenih tkivih.
Reference
- Sha, R. (2016). Sestava Phloem Sap. 1-10-2017, s spletnega mesta Biology Discussion: biologydiscussion.com.
- TutorVista. (2016). Teorije za vzpon Sap. 10-1-2017, s spletnega mesta TutorVista: tutorvista.com.
- TutorVista. (2016). Teorija kohezijske napetosti oprijema. 10-1-2017, s spletnega mesta TutorVista: tutorvista.com.
- Diffen. (2015). Phloem vs. Xylem. 1-10-2017, s spletnega mesta Diffen: diffen.com.