Augalų fiziologija: Įvadas į augalų fiziologiją

Augalų fiziologija: Įvadas į augalų fiziologiją!

Augalų mineralinės mitybos procesai, fotosintezė, transportavimas, kvėpavimas ir galiausiai augalų augimas bei vystymas yra aprašyti molekuliniais terminais, tačiau ląstelių veikimo kontekste ir netgi organizmo lygmenyje, kai reikia, aptariami fiziologinių procesų ir aplinkos santykiai. .

Vanduo, į kurį patenka šaknys, turi pasiekti visas augalo dalis iki pat augančio stiebo galo. Fotosintezė arba lapų sintezuota maisto medžiaga taip pat turi būti perkelta į visas dalis, įskaitant šaknų antgalius, įterptus giliai į dirvožemį. Judėjimas per trumpus atstumus sako ląstelėje, per membranas ir iš ląstelės į ląstelę audinyje.

Įsišaknijusiuose augaluose vandens ir mineralų vežimas ksilemais iš esmės yra vienakryptis, nuo šaknų iki stiebų. Vis dėlto organinės ir mineralinės maistinės medžiagos vyksta daugiakrypčiu transportu. Organiniai junginiai, sintetinti fotosintetiniuose lapuose, eksportuojami į visas kitas augalų dalis, įskaitant saugojimo organus.

Vėliau jie reeksportuojami. Iš saugojimo organų mineralinės maistinės medžiagos įeina į šaknis ir į jas vežamos į stiebą, lapus ir augančius regionus. Maistinės medžiagos gali būti pašalintos iš tokių regionų ir perkeliamos į augančias dalis, jei bet kuri augalų dalis patiria senėjimą.

Hormonai arba augalų augimo reguliatoriai ir kiti cheminiai stimulai taip pat yra vežami, nors ir labai mažais kiekiais, kartais griežtai poliarizuotu arba vienakrypčiu būdu, nuo kur jie sintetinami į kitas dalis. Todėl yra sudėtingas junginių srautas, judantis skirtingomis kryptimis, kiekvienas organas gauna tam tikras medžiagas ir išleidžia kai kuriuos kitus žydėjimo augale.

Maistinių medžiagų judėjimas iš aplinkos į augalą ir iš vienos augalo ląstelės į kitą augalų ląstelę iš esmės apima judėjimą per ląstelių membraną. Judėjimas per ląstelių membraną gali būti difuzija, palengvintas transportavimas arba aktyvus transportavimas. Vanduo ir mineralai absorbuojami šaknų. Jie vežami ksilemu ir organine medžiaga, susintetinta lapuose.

Yra du būdai. Pasyvus transportas yra aktyvus transportavimas - tai du maistinių medžiagų transportavimo būdai gyvuose organizmuose. Pasyviajame transporte maistinės medžiagos perplauna per membraną, nesinaudoja energija, nes ji visada nusileidžia koncentracijos gradientui ir taigi entropijai. Dydis, tirpumas vandenyje ar organiniuose tirpikliuose lemia cheminių medžiagų difuzijos gebėjimą.

Energija ATP forma naudojama molekulių siurbimui nuo koncentracijos gradiento per aktyvias transportavimo membranas. Vandens potencialas yra potenciali vandens energija, kuri padeda judėti vandenyje, kuris priklauso nuo tirpumo potencialo ir slėgio potencialo. Aplinkinis sprendimas lemia ląstelių elgesį. Jei aplinkinis ląstelių tirpalas yra hipertoninis, jis tampa plazminizuotas.

Vandens mineralai ir maistas negali būti pernešami į augalo kūną tik difuzijos būdu. Transportavimas vyksta masės srauto sistemoje - medžiagos judėjimas iš vieno taško į kitą. Tai lemia skirtumai tarp dviejų taškų. Įsiurbtas vanduo šaknų plaukais giliau įsišakoja į du skirtingus kelius, būtent apoplastą ir simplastą, o vandens įvairūs jonai iš dirvožemio gali būti vežami iki nedidelio stiebo aukščio šaknų slėgio.

Labiausiai priimtinas modelis vandens transportavimui yra „Transpiration pull“ modelis. „Phloem“ yra atsakingas už maisto, daugiausia sacharozės, transportavimą iš šaltinio į kriauklę. Translokavimas į floemą yra dvikryptis; šaltinio-kriauklės santykis yra kintamas.