O regime aquoso e de plantas. A entrada de agua em vakuol debaixo da acao de forcas de osmoticheskikh

Voce reside: O regime aquoso de plantas

Porque o presente meio melhor na gaiola de agua reside em vakuoli, nos comecaremos a analise do problema do transporte de agua do exame daquele modo que de agua de molekule e precisado superar para bater em gaiolas de vakuol. agua tem que passar skvoz duas membranas (plazmalemmu e tonoplast) e por mentir entre eles tsitoplazmu. Nos poucos saiba sobre diferencas no andowments de habilidade destas tres estruturas omitir agua e isso e por que geralmente todas as tres estruturas geralmente sao consideradas como membranas comuns sao barreira.

De que modo agua atravessa membrana para entender, imaginara aquela gaiola, em vakuoli que e incluido salmoura, de acucar, aminokisloty e outros substancias, e dado em recipiente com agua destilada (figo. 6.1). e concordar a teoria molecular-cinetica de molekuly todas as substancias residem em uma posicao de movimento caotico rapido, velocidade que e dependente em energia este molekul. A velocidade mediana do movimento deles/delas e determinada atraves de temperatura (e saques, em efeito, seu por medida). Porque molekuly molha pequeno e atravessa membranas de kletochnye longe e fora mais rapido, que de molekuly outras substancias, nos so podemos de simplicidade no interesse de confim o exame da troca de agua de molekul. Molekuly este diffundiruiut em todas as direcoes: Em gaiola e de gaiola, em vario organelly de kletochnye e deles.

Nos sabemos, porem aquele vakuol inclui as quantidades significantes de varias substancias dissolvidas. Molekuly estas substancias dissolvidas soltam ligacoes entre molekulami contido em aguas de vakuoli os atraindo a si mesmo e diminuindo a inundacao sumaria de agua assim de gaiola fora. Em senso conhecido dissolvido substancias abaixam a atividade de agua de molekul que reside em gaiola. Como estando devido a esta energia cinetica de agua em vakuoli abaixo, que interessando mais alguma agua limpa fora de gaiola. Dito a meios que ab em vakuoli extra sobre qualquer distrito de sua membrana e batido na unidade do tempo mais de agua de molekul e maior o numero deles/delas infiltra neste inwards de distrito, nezheli sai disto. Como resultado este rapido nao uniforme difusao mao dupla de agua de molekul por membrana vakuoli volume vakuoli aumenta e e criada turgor - soderzhimoe engaiola prizhimaetsya a sua parede.

A difusao de agua por membrana de polupronitsaemuiu e chamada por osmose; A concentracao de substancias dissolvidas em saques de vakuoli a medida do ableness maximo de gaiola para devorar agua. Energeticheskii o nivel de molekul esta substancia refletida pela velocidade da difusao deles/delas, nomeie pelo potencial quimico desta substancia. Porem, esta aqui nos so falamos sobre agua e isso e por que usara especial designado isto e a vista de com este fim caso particular atraves de termo: Potencial aquoso. Potencial aquoso (- f) caracteriza o ableness de diffundirovat de agua, evaporar ou seja devorado. Tem energia de razmernost dividida em volume (isso coincide com pressoes de razmernostiu) e geralmente avalia expresso em atmosferas ou barras (1 bar=0, 987 atm). Em efeito nos nao podemos medir a energia de agua de molekul, por exemplo, em stakane de laboratorio que e por que convencionalmente para o zero e administrado de f agua limpa em condicoes normais (para temperatura standard e pressao). So medir possivel de raznost as energias de agua de molekul que reside em condicoes diferentes. Que debaixo do birr de agua de molekul, de topicos debaixo de e potencial aquoso; Por causa de f e administrada agua limpa para igualar zero, com aumentar da concentracao de substancias dissolvidas - f crescentemente se torna negativo. Na osmose de molekuly dissolvida substancia abaixe a energia de agua de molekul, de forma que diluicao tem mais algum potencial de negativo, que agua limpa.

aguas de Molekuly sempre sao transfered na direcao de de potencial aquoso mais alto abaixar, assim como fluxos de agua em baixo de passar em em crescentemente baixo nivel de energeticheskii. No potencial aquoso de vliyaiut de diluicao aparte de substancias dissolvidas e outros fatores, por exemplo pressao; Para isso e por que aquele componente de potencial aquoso que e determinado pela presenca de substancia dissolvida, designe atraves de termo particular - potencial de osmoticheskii (fp). Osmoticheskii o potencial de diluicao esta conectado atraves de relacao direta com a concentracao de substancia dissolvida. Com aumentar deste potencial de osmoticheskii de concentracao crescentemente se torna negativo. Se 1 mol (t. Por ele. O numero dos gramas de substancia, igualar isto massa molecular) de que-nibud substancia de nedissotsiiruiushchego, por exemplo de cana-acucar, para dissolver em 1 l molha, t. Por ele. Cozinhar diluicao de molyalnyi que osmoticheskii o potencial de tal diluicao em condicoes normais sera igual-22.7 barra. Em potenciais de osmoticheskie de diluicoes menos centrados constantemente com menos negativo.

Naquele caso, quando diluicao estiver separada de polupronitsaemoi de agua limpo atraves de membrana, agua se comporta em diluicao e por causa disto se aparece pressao (osmoticheskoe pressionam), iguale sobre valor, mas contrariamente sobre simbolo rubricar potencial de osmoticheskomu. Diluicao possui potencial, para conta que se aparece tal pressao, e pode ser descoberto, se, por exemplo, esta diluicao para dar em aparato nomeada osmometrom (figo. 6.2). Numericamente potencial de osmoticheskii e igual aquela pressao que necessario juntar a diluicao em osmometre para prevenir entrada nisto molha.

Engaiole, inclusivo em quarto de parede de kletochnoi limitado cercado por diluicao de membrana (t. Por ele. vakuol), presentes, em declaracao de efeito, osmometr.

Se tal gaiola imirja em agua limpa, entao nisto comecara a se comportar agua. Na ausencia de parede de kletochnoi de protivodavleniya a entrada de agua em gaiola e determinada pelo potencial aquoso de gaiola (fkl), no momento inicial de tempo igualar osmoticheskomu o potencial (fp) de diluicao que enche vakuol. Porem com a penetracao de agua em vakuol seu volume aumenta, agua dilui suco de kletochnyi e parede de kletochnaya comeca a experimentar pressao. Ate que poros sera agua para se comportar em vakuol? Se esta entrada so dependesse de potencial de osmoticheskogo, entao teoricamente poderia continuar ad infinitum. Porem em efeito com aumentar de volume vakuoli tsitoplazma prizhimaetsya a parede de kletochnoi e se aparece turgor-noe pressao, e junto com isto e iguala a ele sobre o valor de parede de kletochnoi de protivodavlenie em soderzhimoe de kletochnoe. Debaixo de pressoes potenciais (fd) entenda paredes de kletochnoi de protivodavlenie geralmente isto e, mas este termo pode designar e pressao de turgornoe (iguale primeiro sobre valor, mas ao contrario dele sobre simbolo). Quando fd alcancarao valor bastante grande, a afluencia adicional de agua em vakuol cessa. e equilibrio dinamico estabelecido no qual inundacao sumaria de agua e igual zerar, t. Por ele. A quantidade de agua em vakuoli nao muda, entretanto molekuly molha e continua depressa seja transfered por membrana em ambas as direcoes. Ao qual o potencial positivo de pressao equilibra potencial de osmoticheskii negativo e paradas de gaiola completamente para devorar agua; Em tal estado seu potencial aquoso e igual zerar.

Em qualquer este momento de tempo o potencial aquoso de gaiola e determinado raznostiu entre o potencial de pressao e atraves de potencial de osmoticheskim. Se dar para engaiolar possibilidade em agua destilada alcancar montanhas de tur maximas e, entao ela devorara agua ate, enquanto fd nao sravnyaetsya com t. Por ele. fkl nao ficarao iguais zero. Logo ela qualquer mais ja em nao pode engolir nem nao molhe de que diluicao. Nao enlate a e otnyat seu de outra gaiola. Se atraves de fila se mostrara para ser duas gaiolas com fkl diferente, entao molhe por parede de kletochnuiu passara em de gaiola com fkl mais alto (menos negativo) em gaiola com fkl inferior (qualquer mais negativo).

Nos consideraremos entrada de agua agora em vakuol e de vakuoli gaiola vegetal em situ (t. Por ele. Em planta). Vakuol e cercando seu protoplast e concluido dentro de parede de kletochnoi pela qual diffundiruet de agua livram. (Parede de Kletochnaya neste senso lembra mata-borrao que tambem consiste em celulose.) Parede de Kletochnaya e saturada atraves de agua ate, enquanto a umidade de terra suficiente e transpiratsiya nao muito intensivo. Nestes circunstancias f na parede de kletochnoi de campo mais alto sobre, que em vakuoli, e a inundacao sumaria de agua e fornecida a inwards, em vakuol. Outro quadro e visto em vlagi de deficiencia: Em tais periodos em paredes de kletochnykh pode ser sentido deficit aquoso e, consequentemente, f neste campo se mostrara para ser abaixo, que em vakuoli. Como resultado agua vai ottekat de vakuoli (a inundacao sumaria de agua e fornecida para fora). Gaiolas comecam a perder turgor; Por causa da reducao de pressao de turgornogo eles ficam desatentos e macios. Se devido a perda muito ruim de pressao de turgornoe de agua desmaiara ate zero, entao folheie zavyanet nada; A perda adicional de agua conduzira para quebrar protoplastov e para a morte de gaiolas, entretanto, como nos veremos abaixo, planta pode evitar a perda afiada de agua, depois de ter cercado o ustitsa depressa resposta para vlagi de deficiencia. e depois, se gaiolas permaneceram intaktnymi, eles podem engolir agua novamente e restabelecer o turgor; Isto acontecera ou em recepcao pela planta da quantidade suficiente de agua, ou em tempo noturno, quando transpiratsiya cessa praticamente e cozinha em vapor completamente e recompensado pelo mergence de agua de terra.

f - potencial aquoso; e igual para zerar para agua limpa; e igual

Zerar ou negar para gaiolas (fkl). fp - potencial de osmoticheskii; Sempre negue, o-potencial de fd de pressao; Geralmente gaiolas vivas positivas (t. Por ele. Em gaiolas, soderzhimoe que reside debaixo de pressao), mas nega em xilemy de gaiolas (em qual e criado o puxe de agua). fkl existem o resultado sumario de fl de acao e fd.

fkl=fl+fd.

Em fl=-fdd de turgore completo e fkl = 0. Em fd=0 de plazmolize inicial e fkl=f.

Em condicoes artificiais consegue observar e qualquer mais protoplastov de contracao forte. Se nos daremos o bocado de pano em diluicao qualquer mais centrado, que suco de vakuolyarnyi, daquela agua de ottok de gaiolas continuara ate, enquanto nao serao separados protoplasty de paredes de kletochnykh e nao sozhmutsya em komok ao redor do meio de gaiola. Diluicao exterior sem dificuldade atravessa parede de kletochnuiu que praticamente nao confunde o movimento de agua e enche quarto entre parede de kletochnoi e protoplastom de sokrativshimsya. Engaiole em tal plazmolizirovannoi de nome de estado (figo. 6.3). Se plazmoliz nao muito forte e nao muito longo, entao engaiole, depois disso como seu transferira em agua, restabelece o turgor habitual. Em gaiolas vegetais que sofrem a deficiencia de agua em ambiente aereo, plazmoliza como tal nao surja, porque e diluicao livre ausente que poderia encher quarto entre protoplastom e parede de kletochnoi; Em natureza deficit aquoso excessivo, sobre toda a probabilidade, traz para quebrar e as mortes de gaiolas.

F instruido para esta gaiola, pode ser predito, como ela se comportara aquela diluicao, t. Por ele.

Sera ela para devorar agua disto ou, contra, otdavat para ele agua. Para fkl de determinacao experimental gaiolas separadas ou panos de kusochki imergem as diluicoes em frente a de que-nibud substancia, por exemplo de cana-acucar, com pedaco atraves de pedaco concentracao crescente. O potencial aquoso de diluicao na qual peso (ou o volume) de gaiolas nao aumentara e nao recusara e dara para para nos fkl de valor (figo. 6.4). Por este metodo, t. Por ele. Pelo mergulho das gaiolas em frente a diluicoes com pedaco atraves de pedaco concentracao crescente, pode ser determinado e fp, porque osmoticheskii o potencial daquela diluicao exterior em qual comeca plazmoliz (turgor e igual zerar, t. Por ele. fd = 0), e igual a potencial de osmoticheskomu interno. Plazmoliz inicial - isto que estado no qual protoplast simplesmente limita em parede de kletochnoi e koe-onde comeca ligeiramente dela se atrasar atras. Isso e por que fl determinam olhando por debaixo do microscopio de panos de srezy deu dentro o supracitado varios de diluicoes, e notando diluicao, potencial de osmoticheskii que se mostrou para ha pouco ser suficiente para causar plazmoliz as metades de gaiolas. Este metodo de osmoticheskoi de identificacao a concentracao de suco de kletochnogo, velho e varios primitivo, imovel, aparente, pode ser considerado melhor. Na maioria de outros metodos e precisado de suco de kletochnyi de vyzhimat e este procedimento, como, muda vakuoli de soderzhimoe. O potencial de fd de pressao pode ser medido dentro grande engaiola alga de nitchatoi Nitella que introduz neles mikromanometr especial designou para tais dimencoes (figo. 6.5). Para plantas superiores medir fd mais dificil e isso e por que geralmente determina como raznost entre fkl e fp (figo. 6.4). Em kletochnyi de pobegakh inteiro por meio do que potencial aquoso pode ser medido descrito debaixo de aparato.