Корице уџбеника

13. Транспирација

Изабери решење задатка:

Задатак 5

Најважније из лекције

План-резиме

  1. Појам транспирације

    1. Процес одавања воде у облику водене паре из биљке у атмосферу (чини око 10% воде у атмосфери).
    2. Биљка искористи само неколико процената усвојене воде за фотосинтезу и раст, док остатак избацује.
  2. Значај транспирације

    1. Омогућава стално кретање воде и транспорт растворених минералних материја од корена ка врху биљке кроз проводне судове (ксилем).
    2. Одржава тургор – унутрашњи притисак у ћелијама који даје чврстину и усправан положај зељастим биљкама.
    3. Терморегулација – одавањем воде биљка одаје топлоту и спречава сопствено прегревање.
  3. Механизам транспирације

    1. Водена пара излази кроз отворе у листу када је њена концентрација унутар листа већа од оне у спољашњем ваздуху.
    2. Губитак воде у листу покреће капиларно кретање воде навише кроз проводне снопиће (попут течности у сламчици).
    3. Рад стома:
      • Окружене су двема ћелијама затварачицама.
      • Када су затварачице пуне воде, спољашњи зидови се растежу, ћелије попримају пасуљаст облик и стома се отвара (дању).
      • Када нема довољно воде, ћелије губе напетост и стома се затвара (ноћу или у суши).
  4. Типови одавања воде код биљака

    1. Стоматарна транспирација – одавање водене паре кроз стоме (најзаступљенији облик).
    2. Кутикуларна транспирација – одавање мале количине водене паре кроз заштитни воштани слој листа (кутикулу).
    3. Лентицеларна транспирација – транспирација кроз отворе на кори дрвенастих стабала (лентицеле).
    4. Гутација – процес избацивања воде у облику течних капи преко водених пора на ободу листа (најчешће ујутру).
  5. Адаптације биљака за смањење транспирације

    1. Смештање стома искључиво на наличје листа или њихово дубоко увлачење у ткиво листа.
    2. Развијање дебеле воштане кутикуле и заштитних длачица на површини листова.
    3. Смањење површине листа (нпр. преображај листова у трнове код кактуса, где стабло преузима фотосинтезу).
    4. Повољан положај и распоред листова у односу на сунчеве зраке или отварање стома искључиво ноћу.
  6. Спољашњи фактори који утичу на интензитет транспирације

    1. Температура: виша температура повећава транспирацију.
    2. Влажност ваздуха: већа влажност смањује транспирацију.
    3. Ветар: односи влажан ваздух око листа и повећава транспирацију.
    4. Светлост: подстиче фотосинтезу и отварање стома, чиме се повећава транспирација.
    5. Влажност тла: мањак воде у земљишту доводи до штедње воде и смањења транспирације.
Транспирација је физиолошки процес којим биљка одаје воду у облику водене паре у атмосферу, најчешће преко стома на листовима.
Биљка за фотосинтезу и раст користи свега неколико процената воде коју упије кореном из земљишта, док највећи део воде (више од \(90\%\)) одаје транспирацијом.
Тургор је унутрашњи притисак ћелијског сока на ћелијски зид, који настаје када се вакуола напуни водом. Он даје чврстину и омогућава усправан положај зељастих делова биљке.
  • Кретање воде и минерала: Омогућава континуиран проток воде и у њој растворених минералних материја од корена ка листовима кроз проводне судове (ксилем).
  • Одржавање тургора: Снабдевањем ћелија водом спречава се венуће и губитак чврстине ткива.
  • Терморегулација (хлађење): Испаравањем воде одаје се вишак топлоте, чиме се спречава прегревање листова под дејством сунчевог зрачења.

Када стоме отворе своје отворе због размене гасова (узимање \(\text{CO}_2\) за фотосинтезу), водена пара из унутрашњости листа излази у спољашњу средину. Губитак воде у листу ствара усисну силу која покреће капиларно кретање воде кроз ксилем нагоре.

{Шематски приказ отварања и затварања стоме: приказане су две ћелије затварачице са хлоропластима и вакуолама; када су ћелије пуне воде (тургесцентне), њихови спољашњи зидови се растежу и праве стомин отвор; када изгубе воду, ћелије се исправе и затварају отвор}
Улазак воде у ћелије затварачице \(\rightarrow\) пораст тургора \(\rightarrow\) истезање спољашњих танких зидова \(\rightarrow\) ћелије заузимају пасуљаст облик \(\rightarrow\) стомин отвор се отвара (омогућена фотосинтеза и транспирација).
Губитак воде из ћелија затварачица \(\rightarrow\) пад тургора \(\rightarrow\) опуштање ћелијских зидова \(\rightarrow\) стомин отвор се затвара (спречава се даљи губитак воде).

Биљке могу одавати воду у гасовитом стању (транспирација) или у течном стању (гутација):

Тип одавања воде Структура преко које се врши Карактеристике
Стоматална транспирација Стоме на листовима Главни и регулисани облик транспирације (највећа количина водене паре).
Кутикуларна транспирација Кутикула (воштани слој листа) Нерегулисано и слабо испаравање кроз заштитни површински слој.
Лентицеларна транспирација Лентицеле (отвори на кори) Одвија се на вишегодишњим дрвенастим стаблима и гранама.
Гутација Водене поре (хидатоде) на ободу листа Одавање воде у течном стању (у виду капи), најчешће рано ујутру при високој влажности ваздуха.
Спољашњи фактор Утицај на транспирацију Објашњење
Температура ваздуха Повећава \(\uparrow\) Виша температура убрзава испаравање воде.
Влажност ваздуха Смањује \(\downarrow\) Засићен ваздух отежава даљи прелазак водене паре из листа у атмосферу.
Ветар (струјање ваздуха) Повећава \(\uparrow\) Односи слој влажног ваздуха око листа и убрзава испаравање.
Светлост Повећава \(\uparrow\) Подстиче фотосинтезу, што доводи до отварања стома.
Влажност земљишта Смањење воде у тлу смањује транспирацију \(\downarrow\) Недостатак воде тера биљку да затвара стоме и штеди влагу.

Биљке сувих и топлих станишта (ксерофите) развиле су морфолошке и анатомске прилагођености:

  • Положај стома: Налазе се претежно или искључиво на наличју листа, где су заштићене од директног сунца.
  • Увучене стоме: Смештене у удубљењима лисне површине ради смањења струјања ваздуха.
  • Дебела кутикула и воштана превлака: Стварају непропусну баријеру за воду.
  • Длачице на листовима: Задржавају слој мирног, влажног ваздуха уз површину листа и одбијају светлост.
  • Редукција лисне површине: Листови су ситни, увијени или преображени у трнове (нпр. код кактуса), док стабло преузима улогу фотосинтезе.
  • Временско прилагођавање: Неке биљке отварају стоме искључиво током ноћи ради узимања \(\text{CO}_2\).
Транспирација: Одавање воде у облику водене паре, при чему биљка највећи део усвојене воде враћа у атмосферу.
Значај: Омогућава усисавање и транспорт воде и минерала кроз ксилем, одржава тургор ћелија и штити биљку од прегревања.
Регулација: Одвија се доминантно преко стома помоћу промене тургора у ћелијама затварачицама (дању отворене, ноћу затворене).
Типови одавања воде: Стоматална, кутикуларна и лентицеларна транспирација (у виду паре) и гутација (у виду капи воде).
Фактори и адаптације: Транспирацију повећавају температура, светлост и ветар, а смањује је висока влажност ваздуха. Биљке се од суше бране дебелом кутикулом, длачицама, стомама на наличју листа или редукцијом листова у трнове.

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: