Aina za kupumua na umuhimu wake wa kisaikolojia

Kila mtu anajua kwamba maji ina jukumu la kuamua katika maisha ya mimea. Maendeleo ya kawaida ya kiumbe chochote cha mimea yanawezekana tu wakati viungo vyake vyote na tishu vilijaa vyema na unyevu. Hata hivyo, mfumo wa kubadilishana maji kati ya mimea na mazingira kwa kweli ni ngumu na wingi.

Je, ni pembejeo gani

Kupumua - ni mchakato wa kudhibiti kisaikolojia wa harakati za maji kwa njia ya viungo vya viumbe vya mimea, na kusababisha hasara yake kupitia uvukizi.

Ili kuelewa nini sura ya kupumua ni katika ngazi ya kwanza, ni kutosha kutambua kwamba maji muhimu kwa mimea, inayotokana na ardhi na mfumo wa mizizi, lazima kwa namna fulani kupata majani, shina na maua. Katika mchakato wa harakati hii, unyevu mkubwa hupotea (hupuka), hasa katika mwanga mkali, hewa kavu, upepo mkali na joto la juu.

Kwa hiyo, chini ya ushawishi wa mambo ya anga, hifadhi ya maji katika viungo vya hapo juu vya mmea hutumiwa daima na kwa hiyo, lazima ijazwe tena wakati wowote kupitia pembejeo mpya. Kama maji yanapoenea katika seli za mmea, huwa na nguvu fulani ya kunyonya, ambayo "huchota" maji kutoka seli za jirani na hivyo kando ya mlolongo hadi mizizi. Hivyo, "injini" kuu ya mtiririko wa maji kutoka mizizi hadi majani iko katika sehemu ya juu ya mimea, ambayo, kwa kuweka tu, kazi kama pampu ndogo. Ikiwa unafanyia mchakato kidogo zaidi, mabadiliko ya maji katika maisha ya mimea ni mlolongo wafuatayo: kuchora maji nje ya udongo na mizizi, kuinua kwa viungo vya juu, kuenea. Hatua hizi tatu ni katika mwingiliano wa mara kwa mara. Katika seli za mfumo wa mizizi, kile kinachojulikana kama shinikizo la osmoti huundwa, chini ya ushawishi ambao maji katika udongo huingizwa kikamilifu na mizizi.

Wakati, kutokana na kuonekana kwa idadi kubwa ya majani na ongezeko la joto la kawaida, maji huanza kupandwa kutoka kwenye mimea na anga yenyewe,katika vyombo vya mimea kuna upungufu wa shinikizo, husambazwa hadi mizizi, na kuwapiga "kazi" mpya. Kama unaweza kuona, mfumo wa mizizi ya mimea hutafuta maji kutoka kwenye udongo chini ya ushawishi wa majeshi mawili - yake mwenyewe, hai na ya passifu, inayotokana kutoka juu, ambayo husababishwa na kupumua.

Je, kazi ya pembejeo hufanya kazi katika physiolojia ya mimea?

Mchakato wa kupumua una jukumu kubwa katika maisha ya mmea.

Kwanza kabisa, ni lazima ieleweke kwamba ni pumzi ambayo hutoa mimea na ulinzi wa juu. Ikiwa siku ya jua ya jua tunapima joto la jani lenye afya na lenye faded katika mmea huo huo, tofauti inaweza kuwa hadi digrii saba, na kama jani la faded jua linaweza kuwa kali zaidi kuliko hewa iliyozunguka, basi joto la jani linalosababisha kawaida ni kawaida digrii za chini ! Hii inaonyesha kwamba michakato ya kupumua ambayo hufanyika kwenye jani iliyo na afya huiruhusu kujitegemea yenyewe, vinginevyo jani hupunguza na kufa.

Aidha, harakati za maji kutoka mizizi hadi majani ya mmea, kuendelea na ambayo hutoa pumzi, kwa kuwa inaunganisha viungo vyote katika kiumbe kimoja, na nguvu ya kupumua, zaidi ya mmea huendelea. Umuhimu wa kupumzika kwa mpumuo hutegemea ukweli kwamba katika mimea virutubisho kuu vinaweza kupenya ndani ya tishu na maji, kwa hiyo, juu ya uzalishaji wa kupumua, kasi ya sehemu za juu za mimea hupata madini na misombo ya kikaboni kufutwa katika maji.

Hatimaye, sura ya kupumua ni nguvu ya ajabu ambayo inaweza kusababisha maji kuinua ndani ya mmea katika urefu wake, ambayo ni ya umuhimu mkubwa, kwa mfano, kwa miti mirefu, majani ya juu ambayo, kwa sababu ya mchakato unaozingatiwa, inaweza kupata kiasi kinachohitajika cha unyevu na virutubisho.

Aina ya kupumua

Kuna aina mbili za kupumua - stomatal na cuticular.Ili kuelewa ni nini aina moja na nyingine, tunakumbuka kutokana na masomo ya botani muundo wa jani, kwa kuwa ni chombo hiki cha mmea ambacho ni kimoja kuu katika mchakato wa kupumua.

Hivyo Karatasi ina nguo zafuatayo:

• ngozi (epidermis) ni kifuniko cha nje cha jani, ambayo ni safu moja ya seli, imara inayounganishwa ili kuhakikisha ulinzi wa tishu za ndani kutoka kwa bakteria, uharibifu wa mitambo na kukausha. Juu ya safu hii mara nyingi ni wax ya ziada ya kinga, inayoitwa cuticle;

• tishu kuu (mesophyll), ambayo iko ndani ya tabaka mbili za epidermis (juu na chini);

• mishipa ambayo maji na virutubisho vinavyoharibika humo;

• Stomata ni seli maalum za kufuli na shimo kati yao, chini ambayo kuna cavity hewa. Seli za stomatal zinaweza kufungwa na kufungua kulingana na kama kuna maji ya kutosha ndani yao. Ni kwa njia ya seli hizi kuwa mchakato wa kuhama kwa maji na kubadilishana gesi hufanyika hasa.

Kuaa

Kwanza, maji huanza kuenea kutoka kwenye uso wa tishu kuu za seli.Matokeo yake, seli hizi hupoteza unyevu, menisci ya maji katika capillaries hupenyekezwa ndani, mvutano wa uso unaongezeka, na mchakato zaidi wa uvukizi wa maji unakuwa vigumu, ambayo inaruhusu mmea kuokoa maji kwa kiasi kikubwa. Kisha maji yaliyotokana na maji yanayotoka hutoka kwa njia ya mipango ya stomatal. Kama vile stomata imefunguliwa, maji huingika kutoka kwenye jani kwa kiwango sawa na kutoka kwenye uso wa maji, yaani, kutengana kwa njia ya stomata ni juu sana.

Ukweli ni kwamba kwa eneo moja, maji hupuka kasi kwa njia ya mashimo machache yaliyo mbali sana kuliko kwa moja kubwa. Hata baada ya stomata kufungwa kwa nusu, kiwango cha kupumua hubakia karibu. Lakini wakati stomata karibu, transpiration hupungua mara kadhaa.

Idadi ya mimea na eneo lao katika mimea tofauti si sawa, katika aina fulani ni tu upande wa ndani wa jani, kwa wengine - kutoka kwa juu na chini, hata hivyo, kama inavyoonekana kutoka hapo juu, sio idadi kubwa ya stomata inathiri kiwango cha uvukizi, lakini kiwango cha uwazi: ikiwa kuna maji mengi ndani ya seli, huwa wazi, wakati upungufu hutokea - kuondokana na seli za ulinzi hutokea, upana wa gutusi wa tumbo hupungua, na kupungua kwa karibu.

Kikamilifu

Cuticle, pamoja na stomata, ina uwezo wa kujibu kiwango cha kueneza kwa karatasi na maji. Nywele ziko juu ya uso wa jani hulinda jani kutokana na harakati za hewa na jua, ambayo hupunguza kupoteza maji. Wakati stomata imefungwa, pembejeo ya kamba ni muhimu sana. Upeo wa aina hii ya kupumua hutegemea unene wa cuticle (inazidi safu, chini ya uvukizi). Muda wa mmea pia una umuhimu mkubwa - majani ya maji kwenye majani ya kukomaa hufanya tu 10% ya mchakato mzima wa kupumua, wakati kwa vijana wanaweza kufikia nusu. Hata hivyo, ongezeko la kupikwa kwa ngozi huzingatiwa kwenye majani mzee sana, ikiwa safu yao ya kinga inaharibiwa na umri, nyufa au nyufa.

Maelezo ya mchakato wa kupuuza

Mchakato wa kupumua kwa kiasi kikubwa huathiriwa na mambo kadhaa muhimu.

Sababu zinazoathiri mchakato wa kupumua

Kama ilivyoelezwa hapo juu, kiwango cha kupumua kwa damu huamua hasa kwa kiwango cha kueneza kwa seli za majani ya mimea na maji. Kwa upande mwingine, hali hii inathiriwa hasa na hali za nje - unyevu wa hewa, joto, na kiasi cha nuru.

Ni wazi kwamba kwa hewa kavu michakato ya uvukizi hutokea kwa kasi zaidi. Lakini unyevu wa udongo unaathiri kupumua kwa njia tofauti: kuvua ardhi, maji machache huingia kwenye mmea huo, zaidi ya upungufu wake na, kwa hiyo, chini ya kupumua.

Wakati joto linapoongezeka, pumzi pia huongezeka. Hata hivyo, labda sababu kuu inayoathiri kupumua bado ni nyepesi. Wakati sahani inachukua jua, joto la jani huongezeka na, kwa hiyo, huwa wazi na kiwango cha kupumua huongezeka.

Kulingana na ushawishi wa mwanga juu ya harakati ya stomata, hata makundi matatu makuu ya mimea yanajulikana kulingana na kozi ya kila siku ya kupumua. Katika kundi la kwanza, stomata imefungwa usiku, asubuhi hufungua na kuhamia wakati wa mchana, kulingana na uwepo au kutokuwepo kwa upungufu wa maji. Katika kikundi cha pili, hali ya usiku ya stomata ni "changeling" ya mchana (ikiwa walikuwa wazi wakati wa mchana, karibu usiku, na kinyume chake).Katika kundi la tatu, wakati wa mchana hali ya stomata inategemea kueneza kwa jani kwa maji, lakini usiku huwa wazi. Kama mifano ya wawakilishi wa kundi la kwanza, mimea ya nafaka inaweza kuonyeshwa, kwa kundi la pili kuna mimea nyembamba-majani, kwa mfano, mbaazi, beets, clover, kikundi cha tatu kinajumuisha kabichi na wawakilishi wengine wa ulimwengu wa mimea na majani machafu.

Lakini kwa ujumla ni lazima ielewe kwamba usiku, kupumua daima ni chini ya makali kuliko wakati wa mchana, kwa sababu wakati huu wa siku joto ni la chini, hakuna mwanga, na unyevu, kinyume chake, huongezeka. Wakati wa masaa ya mchana, kupumua kwa kawaida huzalisha sana wakati wa mchana, na kwa kupungua kwa shughuli za jua, mchakato huu unapungua.

Uwiano wa kiwango cha kupumua kutoka kwa kitengo cha eneo la uso kwa karatasi kwa kitengo cha wakati kwa uvukizi wa eneo sawa la uso wa maji bure huitwa mpumuzi wa jamaa.

Ni jinsi gani marekebisho ya usawa wa maji

Mti huu unachukua maji mengi kutoka kwenye udongo kupitia mfumo wa mizizi.

Mizizi ya mimea ni nyeti kwa kiasi cha unyevu katika udongo na ina uwezo wa kubadili mwelekeo wa ukuaji katika mwelekeo wa unyevu unaozidi.

Mbali na mizizi, baadhi ya mimea ina uwezo wa kunyonya maji na viungo vya chini (kwa mfano, mosses na lichens hupata unyevu katika uso wake).

Maji yanayoingia kwenye mmea yanashirikiwa katika viungo vyake vyote, husukumwa kutoka kiini hadi kiini, na hutumika kwa ajili ya taratibu zinazohitajika kwa maisha ya mmea. Kiasi kidogo cha unyevu hutumiwa kwenye photosynthesis, lakini wengi wao ni muhimu kudumisha ukamilifu wa tishu (kinachojulikana kama turgor), na pia kulipa fidia kwa hasara kutokana na kupumua (uvukizi), bila ambayo shughuli muhimu ya mmea haiwezekani. Unyevu unasababishwa na kuwasiliana na hewa, hivyo mchakato huu hutokea katika sehemu zote za mmea.

Ikiwa kiasi cha maji ambacho kinachukuliwa na mmea kinaunganishwa kwa matumizi yake kwa malengo yote haya, usawa wa maji wa mmea umewekwa kwa usahihi, na mwili huendelea kwa kawaida. Ukiukaji wa usawa huu unaweza kuwa hali au muda mrefu. Kwa kushuka kwa muda mfupi kwa usawa wa maji, wengi dunianimimea katika mchakato wa mageuzi wamejifunza kukabiliana, lakini kuharibika kwa muda mrefu katika michakato ya maji na uvukizi, kama sheria, kusababisha kifo cha mmea wowote.