הזרמה בצמחים היא התהליך החשוב ביותר בפיזיולוגיה של עולם הצומח.

הזרמה בצמחים היא תהליך טבעי של חילופי מים בין עולם הצומח לאוויר האטמוספרי. מחקר של מדענים הראה שכמות הלחות המאודה היומית חורגת משמעותית מכמות המים הכלולה בצמח. לתופעה זו חשיבות עליונה בחייו של כל אורגניזם צמחי הגדל בתנאי חממה או בשטח פתוח. מפרסום זה תוכלו ללמוד מהי זרימה בצמחים, להכיר את הזנים והשיטות לוויסות תהליך זה.

מנגנון זרימה

הפעילות החיונית של כל צמח קשורה בל יינתק עם צריכת הלחות. הצמח זקוק רק ל -10% מנפח המים היומי המיוצר לצורך פוטוסינתזה וצרכים פיזיולוגיים. 90% הנותרים מתאדים לאטמוספירה.

הזרמה היא תהליך העברת נוזלים דרך אורגניזם צמחי ואידויו מחלקו הקרקעי של הצמח. עלים, גבעולים, פרחים, פירות ומערכת השורשים של אורגניזם צמחי מעורבים בנשיפה.

מדוע צמח צריך לאדות לחות? הזרמה מאפשרת לצמח לקבל חומרים מזינים ויסודות קורט המומסים במים מהאדמה.

מנגנון הפעולה הוא כדלקמן:

1. משוחררים מעודף לחות, נוצר לחץ שלילי ברקמות הצמח הנושאות מים.
2. הוואקום "מושך" לחות מהתאים הסמוכים של הקסילם, וכך, לאורך שרשרת, ישירות לתאי היניקה של מערכת השורשים.

באמצעות תהליך האידוי, צמחים מווסתים באופן טבעי את הטמפרטורה שלהם, ומגנים על עצמם מפני התחממות יתר. הוכח כי הטמפרטורה של היריעה הנמצאת נמוכה מזו של לחות שאינה מתאדה. ההפרש מגיע ל- 7 מעלות צלזיוס.

לצמחים שני סוגים של חילופי לחות:

• דרך הסטומטה;
• דרך הציפורניים.

כדי להבין את עקרון פעולתה של תופעה זו, יש צורך להיזכר במבנה הגיליון מתוך קורס בית הספר בביולוגיה.

עלה הצמח מורכב מ:

1. תאי אפידרמיס היוצרים את שכבת המגן העיקרית.
2. לציפורן הוא שכבת מגן שעווה (חיצונית).
3. מזופיל או "עיסה" היא הרקמה העיקרית הנמצאת בין השכבות החיצוניות של האפידרמיס.
4. הוורידים הם "עורקי התחבורה" של העלה, שלאורכו נעה לחות רוויה בחומרים מזינים.
5. הפיות הם חורים באפידרמיס השולטים בחילופי הגזים של הצמח.

עם זרימת קיבה, תהליך האידוי מתרחש בשני שלבים:

1. מעבר הלחות משלב הנוזל לשלב האדים. מים נוזליים נמצאים בקרומי התאים. קיטור נוצר במרחב הבין-תאי.
2. שחרור לחות גזית לאטמוספירה דרך פי האפידרמיס.

עם חילופי לחות בסטומטלים, הצמח יכול לווסת את רמת האידוי. לאחר מכן, נשקול את המנגנון של תהליך זה.

נשיפה לציפורניים מווסתת את אידוי הלחות מפני השטח כאשר הפה סגור. קצב אידוי הנוזל תלוי בעובי הציפורן ובגיל הצמח.

חשוב לדעת שרמת הנשיפה דרך הפה היא 80 עד 90% מנפח האידוי של העלה כולו. לכן מנגנון זה הוא הרגולטור העיקרי של קצב האידוי בצמחים.

עלה כאיבר של נשיפה

ניתחנו מהי נשירה. כעת יש להבין איזה תפקיד ממלא העלה במנגנון זה.

בשל שטח האידוי הגדול, העלים הם האזורים המפוזרים העיקריים של הצמח. תהליך אידוי הלחות מתחיל מתחתית העלה דרך הפיות הפתוחים, דרכם מחליפים חמצן ופחמן דו חמצני בין הצמח לאוויר שמסביב.

מנגנון פתיחת השרירים הוא כדלקמן:

1. תאי משמר ממוקמים סביב הפתח.
2. עם עלייה בנפח, הם מותחים את החורים באפידרמיס, ומגדילים את פתח הסטומטה.

התהליך ההפוך מתרחש עם ירידה בנפח תאי השמירה, שדפנותיהם מפסיקות להשפיע על פערי הטבעת.

עוצמת הנשיפה

קצב הנשיפה הוא כמות הלחות המאודה עם dm² צמחים ליחידת זמן. פרמטר זה מווסת על פי גודל פתיחת הפערים בסטומטלים, אשר, בתורו, תלוי בכמות האור הנופל על הצמח. לאחר מכן, נשקול כיצד משפיע האור על עוצמת הנשיפה.

העיוות של תאי האפידרמיס מתרחש בהשפעת פוטוסינתזה, במהלכה ממיר עמילן לסוכר.

1. צמחים מתחילים את תהליך הפוטוסינתזה באור. הלחץ בתאי השמירה עולה, מה שמאפשר לשאוב מים מהתאים השכנים של האפידרמיס. נפח התא גדל, הסטומטה פתוחה.
2. בשעות הערב והלילה הופכים סוכרים לעמילן, במהלכם תאי האפידרמיס "שואבים" לחות מתאי השמירה של הצמח. נפחם פוחת, הסטומטיות סגורות.

בנוסף לאור, עוצמת הנשיפה מושפעת מרוח ומאפיינים פיזיים של האוויר:

1. ככל שרמת הלחות נמוכה יותר של האוויר האטמוספרי, התאיידות המים מהירה יותר ומכאן קצב החלפת הלחות.
2. ככל שהטמפרטורה עולה, האלסטיות של אדי המים עולה, מה שמוביל לירידה במאפייני הלחות של הסביבה ולעלייה בנפח המים המאיידים.
3. בהשפעת רוח קצב אידוי הלחות גדל באופן משמעותי ובכך מאיץ את העברת האוויר הלח מעל פני העלה, מה שגורם לעלייה בחילופי המים.

כדי לקבוע פרמטר זה, אין לשכוח את רמת הלחות בקרקע. אם זה לא מספיק, אז זה חסר בצמח. הפחתת כמות הלחות באורגניזם הצמחי משנה באופן אוטומטי את קצב האידוי.

וריאציה יומית של נשיפה

במהלך היום משתנה רמת אידוי הלחות בצמחים:

1. בלילה, תהליך החלפת המים בין הצמח לאוויר שמסביב נפסק כמעט. זאת בשל היעדר השמש, סגירת חורי האפידרמיס, ירידה בטמפרטורה של האוויר האטמוספרי ועלייה ברמת הלחות שלו.
2. עם שחר, הפה נפתח. מידת הגילוי שלהם עולה עם שינויים בתאורה, האינדיקטורים האקלימיים והפיזיים של המוני אוויר.
3. עוצמת הזרימה המקסימלית בצמחים נצפית בשעות הצהריים, בשעה 12-13 שעות. תהליך זה מושפע מעוצמת אור השמש.
4. עם לחות לא מספקת ביום, עוצמת חילופי המים עשויה לרדת. מנגנון זה מאפשר לצמח להפחית משמעותית את אובדן הלחות על ידי הגנה מפני נבילה.
5. עם ירידה בבידוד השמש בשעות הערב, עוצמת הנשיפה עולה שוב.

התהליך היומי של חילופי לחות תלוי גם בסוג ובגיל הצמחים, באזור הגידול ובפריסת העלים.

יש קַקטוּס, עלייה ברמת הנשיפה מתרחשת אך ורק בלילה, כאשר הפה פתוח לחלוטין. בצמחים, העלווה שלהם מופנית לרוחב לאופק, תהליך זה מתחיל מיד בקרני השמש הראשונות.

קביעת זרימת דם בביולוגיה - וידאו