cz.1 dyfuzja, Biologia, fizjologia roślin


Dyfuzja: Następuje przemieszczenie się (transport) cząsteczek 1 substancji do cząsteczek 2 substancji od stężenia większego do stężenia mniejszego w celu wyrównania stężeń w komórce.

Samorzutne przenikanie jednej fazy układu w głąb drugiej, spowodowane bezładnym ruchem cieplnym cząsteczek. Dyfuzja zachodzi w każdej temperaturze, szybkość wzrasta przy podwyższeniu temperatury czyli, że wzrasta energia kinetyczna cząsteczki. Obserwujemy ją pomiędzy gazami, cieczami i ciałami stałymi.

Im większy gradient stężeń tym szybkość dyfuzji jest większa.

Proces dyfuzji jest bardzo wydajny, jednak w przypadku transportu cząsteczek na niewielkie odległości powoduje szybkie wyrównanie stężeń w małych obojętnych roztworach.

Dyfuzja jest procesem samorzutnym i trwa dopóki nie nastąpi stan równowagi, w którym potencjał chemiczny układu stanowią jednakowe we wszystkich obszarach układy.

Szybkość dyfuzji zależy od:

- temperatury,

- częstości ośrodka.

Osmoza:

Jest rodzajem dyfuzyjnego przemieszczanie się wody przez błony półprzepuszczalne, czyli takie, przez które drobinki związków rozpuszczonych nie przenikają lub dyfundują bardzo słabo. Zahamowanie lub ograniczenie dyfuzji cząsteczek rozpuszczalnych, w porównaniu z dyfuzją cząsteczek rozpuszczalnika, powoduje wytworzenie gradientu potencjału wody. Jeżeli w osmoskopie roztwór znajduje się po 1 stronie błony, a rozpuszczalnik (czysta woda) po drugiej, wówczas potencjał wody w roztworze będzie mniejszy niż potencjał czystej wody. Wynika to z definicji mówiącej, że potencjał wody chemicznie czystej jest równy zeru, natomiast potencjał wody w roztworze ma wartość ujemną. Zatem cząsteczki wody będą dyfundować do roztworu zgodnie z malejącym gradientem potencjałów wody.

Żeby zaszła osmoza:

- musi być między roztworami błona półprzepuszczalna.

O przenoszeniu się wody przez błonę decydują:

- gradnient stężenia wody

- gradient ciśnienia.

Gospodarka wodna kom. roślinnej charakteryzowane jest przez

- siłę ssącą

- potencjał osmatyczny Po

- ciśnienie turgarane cT

S=Po-cT

Potencjał osmotyczny- odpowiada klasycznemu pojęciu potencjału osmatycznego, lecz ze znakiem przeciwnym. Zmienia się on w szerokich granicach w zależności między innymi od gatunków roślin. Przeciętnie w komórkach roślinn uprawnych wynosi od -2,0 do -0,5Mpa, natomiast u kserohibitów i halofitów może osiągać wartość ok. - 20 Mpa.

Miarą ciśnienia osmatycznego stanowi ciśnienie, jakie należałoby generować w roztworze, aby zahamować przenikanie do niego cząsteczek wody przez błonę półprzepuszczalną.

Potencjał osmotyczny zależy od:

Czynniki wpływające na potencjał osmotyczny:

Potencjał ciśnieniowy (turgonowy) - jest odpowiednikiem turgonu (T) i może przyjmować wartości ujemne, dodatnie i równe zeru. Wartość ujemne osiąga rzadko, np. w naczyniach intensywnie transpirujących roślin.

S = Po - T

Potencjał macierzysty (imbibicyjni-kapilarny)- określa udział pęcznienia i adsorpcji wody przez cząstki koloidalne w kształtowaniu potencjału wody w komórce i prawie zawsze jest ujemny.

Roztwór hipertoniczny- ma wyższy potencjał osmotyczny a niższy potencjał wody.

Roztwór hipotoniczny - ma niższy potencjał osmotyczny a wyższy potencjał wody.

Denaturacja białek

Dochodzi wówczas gdy zniszczeniu ulega struktura wtórna białek, czyli zdestabilizowanie zostają wiązania przestrzenne w cząsteczkach. Do wiązań tych zalicza się wiązania wodorowe, dwusiarczwoe, jakowe i koordynacyjne.

Mogą ją powodować:

Czynniki chemiczne:

czynniki fizyczne:

Plazmoliza- zanik ciśnienia turgonowego i napięcia ścian komórkowych. Dalej zachodzi odciąganie wody sprzyja jedynie kurczeniu się protoplastu i jego oddzielanie od ścian. Stan w którym cytoplazma odstaje tylko w kątach komórek określa się jako plazmoliza kątowa. Jeśli proces ten nastąpi u połowy komórek danej tkanki wówczas nosi nazwę plazmolizy granicznej. Jeśli skupia się w śdoku mamy doczynienia z plazmolizą wypukłą czyli kołpakową. Plazmoliza zachodzi tylko w żywych komórkach.

Deplazmoliza - woda z powrotem wraca do wakuoli.

Gospodarka wodna:

Zawartość wody w organizmach roślin wynosi 70-90%i zależy od środowiska żcyia, podłożą, od organów roślin.

Hydrofity- w roślinach w całości zanurzone w wodzie

Kserofity- występują w miejscach gdzie roślina ma sucho

W nasionach organach przetwrzalnych i spoczynkowych zawartość wody jest mała i mają zachamowania np. proces fizjologiczne.

Rodzaje wody w glebie:

1. woda fizjologiczna- użyteczna, dostępna dla roślin

2. woda fizjologiczna- nieużyteczna, nie jest dostępna dla roślin.

  1. krystalizacja- związana w siatce kryształu, minerał glebowy, można się jej pozbyć z gleby przy tem. 6C

  2. higroskopowa- warstwa molekuł wody, podlegająca cząsteczkom gleby, utrzymująca przez nie z olbrzymią siła.

  3. Błonkowa- warstwa molekuł wody, przyciągana z coraz to mniejszą siłą lecz zawsze przekracza siły ssące korzenia, pozbywamy się jej przy tem. 105C

  4. Kapilarna- woda dostępna wypiera włosowate kanaliki (kapilary) w glebie, jest podtrzymywana siłą napięć powietrznych i nie ulega sile ciśnienia (nie spływa na niższy poziom)

  5. Grawitacyjne- dostępna po drodze dla roślin, bo spływa na niższy poziom, wypełnia okresowo więc kapilarny w glebie jest podtrzymywana siłami napięć powietrznych, nie ulega sile ciśnienia (nie spływa na niższy poziom).

  6. Gruntowa (zaskórna) - dostępna gdy jej poziom nie zalega głęboko wykorzystywana jest przez rośliny.

Woda dostępna dla roślin to- woda grawitacyjna i kapilarna

Nie dostępna to- błonkowata i higroskopijna.

Czym pobiera się wodę z gleby:

Wilgotność tzw. więdnięcie -sytuacja gdy w glebie są tylko wody fizjologiczne nieużywane i rośliny więdną, brak wody dostępnej w glebie.

Gleba powierzchnia sucha- na wiosnę lub w lecie zdarza się nieraz dłuższe okresy bezdeszczowe które wywołują suszę. Roślina wskazuje nieraz ujemny bilans wody, mimo, że mają wody w glebie pod dostatkiem. Dzieje się to dlatego iż warunki nie pozwalają na pobranie wody z gleby np. niska temperatura.

Susza fizjologiczna - zjawisko w którym roślina nie może pobrać wody nawet jeśli jest ona w środowisku. Czynniki uniwersalny pobieranie wody z gleby przez rośliny:

Siła ssąca korzenia -siła z jaką korzeń pobiera wodę wraz z solami mineralnymi, strefą włośnikową i korzeniem z gleby. Jeśli roztwór wodniczki komórki 1 jest bardziej stężony niż w komórce drugiej, to wówczas woda, zgodnie ze zmniejszającym się gradientem jej potencjału będzie przepływać z komórki 2 do 1. siła ta to ssąca siła korzenia.

Okres krytyczny w gospodarce wodnej- to okres kiedy roślina potrzebuje dużo wody, a gdy jest jej brak to obniża się plon, roślina nie kwitnie. Roślina potrzebuje wody do kwitnięcia i wytwarzania się organów wegetatywnych.

Okres krytyczny wobec braku wody:



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
cz.4 wzrost, Biologia, fizjologia roślin
cz.3 fotosynteza, Biologia, fizjologia roślin
cz.2 oddychanie, Biologia, fizjologia roślin
cz.5 spoczynek, Biologia, fizjologia roślin
cz.6 ruchy roÂlin, Biologia, fizjologia roślin
Fizjologia roślin wykłady, Biologia, fizjologia roślin
wykład 6 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
wyklad 4 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
fizj roślin wykl 3, biologia, fizjologia roślin
wykl 13 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
wykl 12 fizjo roślin, biologia, fizjologia roślin
WYKLAD 7 ROSLINY, biologia, fizjologia roślin
Fizjo roślin, Biologia, Fizjologia roślin
egzamin fizjlogia roślin V1.9, Biologia, Fizjologia roślin
wykł 10 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
opracowanie(z grubsza) fizjologii roślin, Biologia, fizjologia roślin
wykl 11 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
wykl 8 fizj roślin, biologia, fizjologia roślin
Rosliny - sciaga hormony, Studia Biologia, Fizjologia roślin, Pomoce

więcej podobnych podstron