Корневое давление

Рис. 6.18. Вода может перемещаться из корней в стебель, тем самым создавая корневое давление.

Убедиться в существовании осмотического переноса воды, или, как иногда говорят, корневого давления, можно прямо в поле или в огороде. [c.70]

КОРНЕВОЕ ДАВЛЕНИЕ И ГУТТАЦИЯ [c.195]

Ксилема (гл. 13) В основном вода и минеральные соли Транспирация и корневое давление [c.98]

Как уже указывалось, сахара и минеральные соли, необходимые для питания, в крепких растворах вызывают стойкий плазмолиз. Однако при погружении корешков молодых проростков растений в очень слабые растворы различных солей эти последние быстро обнаруживаются в той жидкости, которая под влиянием корневого давления вытекает из перерезанных надземных частей (опыты Сабинина). Значит, вещества, в крепких растворах не проникающие в клетку, в растворах невысоких концентраций способны проникать в нее. [c.132]

Вторая сила, обеспечивающая движение воды по ксилеме, — корневое давление. Его можно обнаружить и измерить в тот момент, когда срезают крону, а штамб с корнями некоторое время продолжает вьщелять сок из сосудов ксилемы. Этот процесс подавляется ингибиторами дыхания, например цианидом, и прекращается при недостатке кислорода и понижении температуры. Работа такого механизма, по-видимому, обусловлена активной секрецией солей и других водорастворимых веществ в ксилемный сок. В результате его водный потенциал падает, и вода поступает в ксилему из соседних клеток корня путем осмоса. [c.123]

Выше уже отмечалось, что помимо корневого давления, в поглощении и передвижении воды по растению активно участвует верхний концевой двигатель, каким является испарение воды листьями, или транспирация. [c.335]

У древесных пород присасывающая сила транспирации во много раз превосходит силу корневого давления. У травянистых растений мощность верхнего двигателя воды ниже, но все же и у них она весьма значительна. [c.337]

Если все это лежащее кнаружи от протопласта пространство насыщено водой, то, очевидно, могут возникать и положительные давления, однако вряд ли атмосферное давление будет при этом заметно превышено. Положительные давления могут возникать вследствие того, что поверхностные силы, связанные со скелетом клеточной стенки, обусловливают поглощение воды, в результате чего возникает давление набухания. Доннановские явления, в силу которых давление в доннановской фазе бывает выше, чем в межклеточном растворе, также могут способствовать локальному повышению давления, если приток воды ограничен вследствие сжатия межклетников. При гуттации и аналогичных явлениях, связанных с корневым давлением, также могут возникать положительные давления, однако сомнительно [402, 405], чтобы они превосходили 1—2 атм, так как от чрезмерного повышения давления предохраняет способность системы выделять воду во внешнюю среду. В любом случае положительные давления возникают только в клетках с хорошо выраженным тургором. Когда водный потенциал падает ниже —2 бар, развитие положительных давлений оказывается практически невозможным. [c.162]

Хотя небольшие количества воды могут поглощаться и надземными частями растений, практически почти вся вода и все минеральные вещества поступают в организм высших растений через корневую систему. Как строение, так и пространственное распределение корневых систем чрезвычайно разнообразны корневые системы различаются не только у разных видов растений, но и у растений одного и того же вида в связи с различием типов почвы, разной обеспеченностью почвы влагой и минеральными элементами, а также вследствие конкуренции корней соседних растений. Основные сведения по корневым системам и росту корней, рассматриваемые в таком аспекте, содержатся в работах [399, 408, 666]. В данном разделе главное внимание будет уделено поглощающим зонам корня, путям движения воды и факторам, влияющим на поглощение воды. Рассматриваются также некоторые вопросы, связанные с активным поглощением воды и феноменом корневого давления. [c.213]

Корневое давление и активное поглощение [c.224]

Так как накачивание растворенных веществ в ксилему корней происходит непрерывно, оно может вызвать осмотический ноток, обеспечивающий доставку растворенных веществ к листьям и побегам даже в тех случаях, когда погодные условия затрудняют испарение. Капельки воды, которые можно увидеть на кончиках листьев луговых трав ранним утром, выделяются именно благодаря этому феномену корневого давления, обусловленного осмосом. (Описание некоторых типов клеток, участвующих в этом процессе, см. на схеме 20-1.) [c.404]

НАГНЕТАЮЩАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ. КОРНЕВОЕ ДАВЛЕНИЕ [c.118]

МОЩИ бомбы для измерения отрицательного давления, уравновешивая внутреннее натяжение побега давлением, приложенным извне. Давление, достаточное для того, чтобы выжать капельки сока иэ ксилемы, считается ра-вным по величине (но противоположным по знаку) внутреннему натяжению. При определенных условиях в ксилеме возникает положительное давление, порождаемое осмотическими силами, связанными с деятельностью корней (корневое давление). Если корневое давление достаточно велико, то может наблюдаться гуттация — выделение капелек воды через гидатоды. Вытекание сока у сахарного клена обусловлено возникновением полож тельного давления в самом стволе дерева. [c.203]

Итак, исчезновение перегородок в водопроводных сосудах именно у покрытосеменных представляется мне преодолением последнего узкого места, что позволило этим растениям совершить головокружительную карьеру. Теперь вода быстро движется непрерывным тяжем, нитью за счет корневого давления и капиллярных сил, сил поверхностного натяжения. [c.163]

Основываясь иа данном представлении, нашедшем отражение в ряде учебников и обзоров [10—13], восходящий водный ток уподобляют пассивному движению по непрерывному градиенту водного потенциала. Полагают, что восходящий ток имеет два концевых двигателя — нижний (корневое давление) и верхний (присасывающее действие транспирации), причем [c.117]

При рассмотрении данных рис. 24 обращает на себя внимание одинаковая направленность индуцированных примененными воздействиями изменений суммарного корневого давления (П,,) и метаболической составляющей (МС), тогда как П может изменяться в противоположном направлении. Подобные корреляции послужили основанием придавать МС ведущую или даже исключительную роль в создании корневого давления [262]. [c.123]

Вместе с тем это и вопрос о том, что представляет собой метаболическая составляющая корневого давления. [c.123]

Из хода кривых нетрудно заметить, что в норме как экссудация ксилемного сока, так и поглощение корнем воды обнаруживают автоколебания с периодом около 3 мин, причем ритмы поступления воды чередуются с ритмами выделения экссудата иными словами, поступление воды и выделение экссудата в известной мере находятся в противофазе. Под влиянием химических агентов, подавляющих МС корневого давления, автоколебания [c.126]

Аэробный процесс на поверхности комка ведет к мобилизации питательного вещества за счет разложения перегноя отсюда отрицательное влияние его на структурообразованне — происходит ее разрушение. Внутри почвенного агрегата имеет место анаэробный процесс. Анаэробные бактерии синтезируют, образуют перегной внутри комка и восстанавливают структуру. Корни растений пронизывают почвенную толщу во всех направлениях, делят ее на комки и своим корневым давлением уплотняют ее, тем самым приближая отдельные микроагрегаты друг к другу. [c.11]

Первые систематические исследования в области водообмена растений принадлежат английскому ученому С. Гейльсу, замечательная книга которого Статика растений вышла в 1727 г. С помощью разработанного им метода кольцевания Гейльс изучал передвижение воды по растению, установил существование тока органических веществ от стебля к корню (так называемый нисходящий ток), измерил величину корневого давления. [c.317]

Остается, однако, одна проблема, которая до сих пор еще не нашла удовлетворительного объяснения. Речь идет о том, каким образом после разрыва водного тяжа в сосудах высоких деревьев эти сосуды заполняются снова, У травянистых растений и у низких деревьев заполнение сосудов, возможно, обеспечивается ночным восстановле нием тургора, причем положительное корневое давление, вызывающее гуттацию, может обеспечивать необходимую для этого движущую силу. Давление возникает при отсутствии натяжения в сосудистой системе обычно оно наблюдается ночью у растений, корни которых находятся во влажной почве. Можно ожидать, что для влажной почвы 4 81 0. Поскольку осмотическое давление в ксилеме имеет вели -15 [c.227]

В 1826 г. парижский врач и физиолог А, Дютроше заинтересовался таким замечательным свойством растения, как корневое давление, которое гонит сок из срезанного ствола. Если заключить ствол растения в трубку, то сок поднимается по ней на заметную высоту. [c.52]

Но самое главное, Дютроше показал, что осмос — это чисто физическое явление. С этого момента сторонники физико-химического направления в биологии начали многочисленные исследования роли осмоса в организме, в частности в организме животных. Осмосом начали объяснять всасывание пищи в кишечнике, а К. Людвиг пытался объяснить на основе осмоса работу почек. До сих пор корневое давление объясняется на основе осмоса в принципе так же, как это было сделано в 60-х годах прошлого столетия немецким физиологом растений Ю. Саксом. [c.53]

Если растение, находящееся в условиях, которые мы описали выше, срезать под ко>-рень, то через срез вытечег много жидкости. Укрепив на гаком пеньке манометр, можно убедиться, что корни развивают давление (его так и называют — корневое давление) парядка нескольких атмосфер (рис. 6.18). У некоторых растений корневое давление вызывает выделение капелек воды через гидатоды — особые поры по краям листа у окончаний листовых жилок (рис. 6.19). Этот процесс, называемый гуттацией, наблюдается главным образом по ночам, когда корневое давление сравнительно велико. [c.196]

Корневое давление у нормально транспирирующих растений не играет главной роли в передвижении воды, однако у некоторых видов оно может служить своеобраз1Ным пусковым механизмом. У винограда, например, крупные сосуды ксилемы в зимнее время бывают пустыми. Весной развивается мощное корневое давление, под действием которого трубки ксилемы ваполня-ются водой, так что к моменту развертывания листьев непрерывный столб воды на всем протяжении от почвы до побега оказывается восстановленным. В дальнейшем поступление воды в развернувшиеся листья осуществляется у винограда так же, как и у других растений, т. е. движущей силой его является присасывающее действие транспирации, обусловленное отрицательным водным потенциалом атмосферы. [c.198]

Поступив в ксилему, ионы не могут перейти обратно. симпласт, так как их диффузии препятствует избирательная проницаемость клеточных мембран, в то же время их путь в почву через апопласт блокирован пояском Каспари. Накопление ионов в ксилеме увеличивает концентрацию растворенных веще ств в ксилемном соке, что может привести к развитию корневого давления, рассмотренного в гл. 6. Ионы в ксилеме, переносимые восходящим транспирационным током, перед проникновением в протопласт живой клетки должны быть вновь поглощены плазмалеммой. Каков бы ни был путь ионов, растение, очевидно, сводит к минимуму число плазмалеммных барьеров, которые данный ион должен пересечь, чтобы достичь своей конечной цели. [c.235]

Поясок Каспари в эндодермальных клетках может играть важную роль в поглощении солей ксилемой корня, а также воды в условиях положительного корневого давления. Объясните функцию пояска Каспари в отмеченных явлениях. [c.240]

Между тем целый ряд фактов противоречит подобному упрощенному представлению, свидетельствуя о несостоятельности осмотической концепции, активном участии паренхимных клеток в транспорте воды и сложной природе корневого давления. Как будет показано ниже, последнее суммируется из двух принципиально различных по своим свойствам составляющих, пока что условно называемых метаболической (или неосмотической) и -осмотической. Уравнение экссудации в таком случае примет вид [c.119]

Данная установка, предназначенная сначала лишь для измерения потенциала давления, ныне применяется также для изме-реиня коэффициента эластичности клеточных оболочек, гидравлической проводимости и коэффициента отражения. С ее помощью пытаются измерять даже корневое давление [136]. [c.62]

В последние годы зонд давления успешгю применяется при изучении водообмена корня. Метод основан иа регистрации корневого давления и потоков воды через корень, индуцированных гидростатическими и осмотическими граднентамп. Зонд корневого давления в принципе подобен зонду, использованному для гиганских клеток водорослей. [c.63]

Однако имеется уже немало фактов, не укладьшаюи1,ихся в схему транспорта воды в растении как простого физического процесса и даже попросту противоречащих ей. Рассмотрение этих фактов и составит нашу непосредственную задачу. Начнем мы с транспорта воды в корневых системах, поскольку именно при изучении корневого давления многие интересующие нас вопросы получили наиболее полное освещение. [c.118]

Корневое давление было открыто еще в первой половине XVIII в. и с тех пор довольно интенсивно изучается. Высказан ряд весьма противоречивых гипотез относительно его природы. Диапазон этих гипотез достаточно широк — от объяснений "эльса и Найта, относящихся соответственно к 1727 и 1801 гг. 259], Л, В. Можаевоп и Н. В. Пильщиковой [260—265], Д. Боса [266], А. П. Петрова [244], согласно которым воду нагнетают главным образом живые клетки корня, до сформулированных в конце прошлого столетия представлений, согласно которым живые клетки не принимают активного участия в движении воды через корневые системы или даже препятствуют этому движению [259]. Особенно широкое распространение получила предложенная в 1920-х годах схема Пристли [267, 268], уподобляющая нагнетающую деятельность корня работе осмометра, В наши дни эта схема в несколько модифицированном виде известна как осмотическая концепция экссудации. Она неизменно упоминается во всех учебниках и обзорах. Согласно данной концепции, роль находящегося внутри осмометра концентрированного раствора выполняет ксилемный сок, а роль полупроницаемой перегородки, препятствующей выходу наружу осмотически действующих веществ ксилемного сока, отводится [c.118]

Еще в 1923 г. Д. А. Сабинин предположил, что движущая сила экссудации (т. е. корневое давление) должна равняться осмотическому давлению нарулшого раствора, останавливающего выделение экссудата. Аналогичная точка зрения вскоре была высказана Н. А. Максимовым [235]. Однако, когда подобные измерения, наконец, были произведены, оказалось, что их результаты не согласуются с осмотической концепцией экссудации, так как экссудация продолжается и в явно гипертонических растворах, останавливаясь лишь тогда, когда Пе примерно вдвое превышает Пг- Авторы, обнаружившие подобное явление [c.119]

Однако приверженцы осмотической концепции не признали обоснованности данных о существовании неосмотической составляющей [11, 274—276]. Их возражения сводились в основном к следующему. 1. По всей вероятности, по длине корня существует градиент Пг. Не исключено, что в непосредственно поглощающей воду зоне Пг больше, нежели в зоне пенька или корневой шейки, в которых как раз и собирали экссудат авторы цитированных выше работ. 2. Авторы, обнаружившие МС, применяли в качестве осмотически действующих агентов (о.д.а.), останавливавших экссудацию (т. е. уравновешивавших корневое давление), сахарозу и маннит. Но хорошо известно, что перенесение корня в более концентрированный раствор часто сопровождается обратимым повышением П [238] следовательно, не исключено, что в момент остановки экссудации П в=Пг, тем более что сахароза и маннит могут проникать в корень. [c.120]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.123 ]

Курс физиологии растений Издание 3 (1971) -- [ c.328 , c.331 ]

Жизнь зеленого растения (1983) -- [ c.195 , c.196 , c.198 , c.235 ]

Физиология растений Изд.3 (1988) -- [ c.118 ]

Физиология растений (1989) -- [ c.201 , c.202 , c.298 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология