ψw = ψs + ψp,

ψw = ψs + ψp,

где ψw — водный потенциал клетки, ψs — доля, вносимая растворенным веществом в общий водный потенциал (ψs имеет отрицательную величину, равную величине осмотического давления), а ψр — доля тургорного давления в общем водном потенциале (она либо равна нулю, либо имеет положительную величину).

14.2. Передвижение воды у цветковых растений

14.2. Передвижение воды у цветковых растений

Вода, находящаяся в растении, непосредственно контактирует с водой почвы и с парами воды в окружающем растение воздухе. Мы уже говорили о том, что вода движется от более высокого водного потенциала к более низкому. Поэтому, как полагают физиологи растений, вода передвигается по растению из области с высоким водным потенциалом (т.е. из почвы) в область с более низким водным потенциалом (т.е. в атмосферу) в соответствии с градиентом водного потенциала. Водный потенциал в умеренно влажном воздухе на несколько десятков тысяч килопаскалей ниже, чем в растении; отсюда и большее стремление воды выходить из растения.

Основная масса воды поступает в растение через корневые волоски. Вода проходит через кору корня в ксилему, поднимается по ксилеме к листьям и испаряется с поверхности клеток мезофилла, а затем диффундирует наружу через устьица. Последний процесс называется транспирацией, а поток воды из корня к транспирирующей поверхности — транспирационным током. Установлено, что растение в среднем использует менее 1% поглощаемой им воды. Куда расходуется вода, мы уже рассматривали в разд. 5.1.2.

14.3. Транспирация и передвижение воды в листьях

14.3. Транспирация и передвижение воды в листьях

В обычных условиях вода выходит из растения в виде пара. Для перехода воды из жидкого состояния в парообразное нужна дополнительная энергия, которую называют скрытой теплотой парообразования. Ее дает солнце (солнечная энергия), и согласно наиболее принятой теории транспирации, теории сцепления — натяжения, именно эта энергия обеспечивает общий поток воды через растение. Транспирация — это испарение воды с поверхности растения; ниже перечислены три основные структуры, участвующие в этом испарении (в скобках указана относительная потеря воды через них при открытых устьицах).

1. Устьица — поры, через которые диффундирует вода, испарившаяся с поверхности клеток; такие поры есть в эпидермисе листьев и зеленых стеблей (около 90% воды).