6.Транспiрацiя рослин, види, її закономiрностi

Вода, яка поступає із коренів у судини ксилеми, рухається по них вверх до листка, а потім потрапляє в окремі клітини листка, де рух здійснюється по клітинних стінках.

Процес випаровування води рослиною отримав назву транспірації.

Оскільки листки рослин формують більшу частину його поверхні, транспірація відбувається в основному, через листки.

Вода, потрапивши в листки, випаровується із ксилемних закінчень і клітинних стінок. Пари води, дифундуючи через міжклітинні повітряноносні порожнини, досягає продихів, змінюючи ширину продихової щілини, регулюється як швидкість транспірації так і газообмін рослини загалом.

Відкриті на світлі продихи не тільки забезпечують притік СО2 в листки, але і сприяють процессу транспірації. Чим інтенсивніша транспірація, тим більша швидкість руху соку по ксилемі, і як наслідок, швидкість доставки фотосинтезуючим клітинами необхідних речовин.

Система грунт – рослина – повітря. Існує три шляхи випаровування:

через зовнішні стінки епідермісу в атмосферу - кутикулярна транспірація;

випаровування води через стінки клітин мезофілу в міжклітинники, а потім в пароподібному стані через продихи - продихова транспірація.

Інтенсивність кутикулярної транспірації сильно варіює у різних видів. Вона може складати від 2 до 50% від загальної транспірації. У молодих листків з тонкою кутикулою кутикулярна транспірація складає близько 50% (від 40 до 70%) від всієї транспірації .У зрілих листках з розвинутою кутикулою - 1/10 загальної транспірації. В старих листках відсоток кутикулярної транспірації знов зростає, внаслідок руйнування (тріскає) кутикули. Кутикулярна транспірація регулюється в основному товщиною шару кутикули.Основна кількість води випаровується через продихи. Процес продихової транспірації можна поділити на ряд етапів. Перший етап - це перехід води з клітинних оболонок, де вона перебуває в крапельно-рідкому стані, в міжклітинники (пароподібний стан). Це власне процес випаровування. На цьому етапі спостерігається позапродихова регуляція. Це пов'язано з такими причинами :

чим менше води в клітині, тим вища концентрація клітинного соку, а це зменшує інтенсивність випаровування;

між мікро- і макрофібрилами целюлози клітинної оболонки капіляри заповнені водою. Коли води в клітинах багато, меніски в капілярах мають випуклу форму і сили поверхневого натягу послаблені. Це дає можливість легше відриватися молекулі води і переходити в пароподібний стан заповнюючи міжклітинники. При низькому вмісті води в клітинах меніски в капілярах ввігнуті, це збільшує сили поверхневого натягу і вода з більшою силою утримується в клітинних оболонках. У результаті цього інтенсивність транспірації скорочується.

Другий етап - це вихід пари води із міжклітинників в продихові щілини. Якщо продих закритий, то міжклітинники швидко насичується водяною парою і перехід води з рідкого в пароподібний стан припиняється. Коли продихи відкриті, то частина водяної парк виходить через них і нова порція води випаровується з поверхні клітин. Цей етап випаровування регулюється станом продихового апарату.

Третій етап - дифузія водяної пари води від поверхні листка в більш далекі шари атмосфери. Цей етап регулюється лише умовами зовнішнього середовища.