蒸散の形態とその生理学的意義

水は植物の生活に決定的な役割を果たしていることは誰もが知っています。任意の植物生物の正常な発達は、そのすべての器官および組織が水分で十分に飽和している場合にのみ可能である。しかしながら、植物と環境との間の水交換システムは、実際には複雑で多成分である。

蒸散とは

呼吸 - 植物生物の器官を通る水の運動の制御された生理学的過程であり、その結果、蒸発によって失われる。

蒸散が原始的なレベルであることを理解するためには、根系によって地面から抽出された植物の生命の水が何らかの形で葉、茎および花に到達しなければならないことを認識することで十分である。 この動きの過程では、特に明るい光、乾燥した空気、強い風および高温では、ほとんどの水分が失われる（蒸発する）。

したがって、大気の影響を受けて、植物の地上器官の水分は絶えず消費され、したがって、常に新しい投入物によって補充されなければならない。植物の細胞内で水が蒸発すると、ある種の吸引力が発生し、隣接する細胞から水を「引っ張り」、根に沿って鎖に沿って水が引き寄せられる。このように、根から葉までの水の流れの主な「エンジン」は、植物の上部に位置し、簡単に言えば、小さなポンプのように機能する。あなたがこのプロセスを少し深く掘り下げれば、植物の生活の中の水の交換は、根で土の水を抜き、それを地上の器官に持ち上げて蒸発させるという連鎖です。これらの3つのプロセスは常に相互作用しています。植物の根系の細胞では、いわゆる浸透圧が形成され、その影響下で土壌の水が根に積極的に吸収される。

多数の葉の出現および周囲温度の上昇の結果、大気自体によって水が植物から吸い出され始めると、植物の船には圧力の不足があり、根に伝わり、それらを新しい「仕事」に押し込む。あなたが見ることができるように、植物の根系は、蒸散によって引き起こされる上からの2つの力（それ自身の能動的および受動的なもの）の影響下で土壌から水を引き出します。

植物生理学における蒸散はどのような役割を果たしますか？

蒸散プロセスは植物の生命に大きな役割を果たします。

まず第一に、 それは植物に過熱保護を提供する蒸散である。 明るい晴れた日に、同じ植物の健康で衰えた葉の温度を測定すると、その差は最大7度になる可能性があります。太陽の退色した葉が周囲の空気よりも暑い場合は、 ！これは、健康な葉で起こる蒸散プロセスがそれ自体が自己を冷却することを可能にし、そうでなければ葉が過熱して死ぬことを示唆している。

さらに、植物の根から葉への水の移動は、すべての臓器を単一の生物体に統合し、蒸散が強くなればなるほど植物の発達がより活発になります。 蒸散の重要性は、植物では主な栄養素が水と一緒に組織に浸透することができるため、蒸散の生産性が高いほど、植物の地上部が水に溶解した無機化合物と有機化合物をより速く受け取ります。

最後に、蒸散は、その高さを通して植物内部で水が上昇するような驚くべき力であり、例えば、高木の場合、上の葉が考慮されるプロセスのために必要な量の水分および栄養分を受け取ることができる。

蒸散の種類

蒸散には気孔とクチクラの2種類があります。一つの種と他の種が何であるかを理解するために、我々は植物の教訓から、葉の構造を思い出します。なぜなら、この植物臓器は蒸散過程の主なものですからです。

だから シートは以下のファブリックで構成されています。

• 皮膚（表皮）は、細菌の内部組織の保護、機械的損傷および乾燥を確実にするために密接に相互接続された、単一列の細胞である葉の外皮である。この層の上には、しばしばクチクラと呼ばれる追加の保護ワックスがあります。

• 表皮の2つの層の内側（上部および下部）に位置する主組織（葉肉）;

• それに沿って溶解した水と栄養素が動く静脈。

• 気孔は特殊なロッキングセルであり、それらの間に空洞がある穴がある。気孔細胞は、そこに十分な水分があるかどうかによって、閉鎖して開くことができる。これらの細胞を通して、水の蒸発およびガス交換のプロセスが主に行われる。

気孔

最初に、水は細胞の主組織の表面から蒸発し始める。その結果、これらの細胞は湿気を失い、毛細管内の水メニスカスは内側に曲がり、表面張力は増加し、水の蒸発プロセスがさらに難しくなり、植物が大幅に水を節約することができる。次いで、気化した水が気孔の隙間から出てくる。気孔が開いている限り、水は水面と同じ速度で葉から蒸発し、すなわち気孔を通る拡散は非常に高い。

事実は、同じエリアでは、ある大きな距離よりもある距離にあるいくつかの小さな穴を通して水がより速く蒸発することです。気孔が半分に閉じられた後でさえ、蒸散の強度はほぼ同じままである。しかし、気孔が閉じると、蒸散が数回減少します。

気孔の数と植物の位置は同じではなく、いくつかの種では葉の内側にのみ存在するが、上からも下からも、気孔の数は気化率に影響するのではなく、細胞に多量の水分があると、気孔が開いて、赤ちゃんがまっすぐになり、ガードセルが真っ直ぐになり、気孔の腸の幅が狭くなり、気孔が閉じます。

クチクラ

キューティクルおよび気孔は、水によるシートの飽和度に応答する能力を有する。葉の表面にある毛は空気と太陽光の動きから葉を保護し、水の損失を減らします。気孔が閉鎖されているときは、クチクラの蒸散が特に重要である。この種の蒸散の強度はキューティクルの厚さに依存する（層が厚いほど蒸発が少ない）。植物の年齢も非常に重要です。成熟した葉の上の水の葉は全蒸散プロセスのわずか10％を占め、若いものは半分に達することができます。しかし、保護層が年齢、亀裂または亀裂によって損傷された場合、余りにも古い葉では、クチクラの蒸散が増加することが観察される。

蒸散プロセスの説明

蒸散のプロセスは、いくつかの重要な要素によって大きく影響されます。

蒸散過程に影響する要因

上述のように、蒸散の強さは、主に植物葉細胞の水による飽和度によって決定される。この状態は、主に外部条件（空気湿度、温度、光量）によって影響されます。

乾燥空気では、蒸発プロセスがより集中的に行われることは明らかである。しかし、土壌の水分は、逆の方法で蒸散に影響します。土壌が乾燥するほど、水分が少なくなるため、赤字は大きくなり、したがって蒸散量は少なくなります。

温度が上昇すると、蒸散も増加する。しかし、おそらく蒸散に影響する主な要因はまだ軽いです。プレートが太陽光を吸収すると、葉の温度が上昇し、それに応じて気孔が開き、蒸散速度が増加する。

気孔の動きに対する光の影響に基づいて、植物の3つの主な群でさえ、毎日の蒸散経路に従って区別される。 最初のグループでは、水不足の有無に応じて、夜間に気孔が閉じられ、午前中に開通し、昼間に移動します。第2群では、気孔の夜間状態は、昼間の「変化」（日中は開いていて夜間は閉鎖）である。第3群では、昼間に気孔の状態は葉の水分の飽和に依存するが、夜間は常に開いている。第1グループの代表例として、いくつかの穀物植物を挙げることができ、第2グループには、薄い葉の植物、例えばエンドウ豆、ビート、クローバー、第3グループには、キャベツおよび厚い葉を有する植物界の他の代表者が含まれる。

しかし、一般的に言えば、 夜の蒸散は日中より常に激しいものではない。なぜなら、この日の気温は低く、光がなく、逆に湿度が上昇するからである。 昼間は、蒸散は通常、正午に最も生産的であり、太陽活動が減少すると、このプロセスは遅くなります。

単位時間当たりのシートの表面積の単位からの蒸散の強度と、自由水面の同様の領域の蒸発との比は、相対蒸散と呼ばれる。

どのように水バランスの調整です

植物は土壌から大部分の水を根系を通して吸収する。

植物の根は土壌中の湿気の量に敏感であり、増加する湿度の方向に成長の方向を変えることができる。

根に加えて、いくつかの植物は水や地上器官を吸収する能力を持っています（例えば、苔や地衣類はその表面全体に水分を吸収します）。

植物に入る水は、細胞から細胞へと移動するすべての器官に分布し、植物の生存に必要なプロセスに使用されます。少量の水分が光合成に費やされますが、植物の生命活動が不可能な蒸散（蒸発）による損失を補うだけでなく、組織の充満（いわゆる膨化）を維持することが必要です。空気との接触で水分が蒸発するため、このプロセスはプラントのすべての部分で行われます。

プラントに吸収される水の量が、これらの目標のすべてに対して、支出と調和して調整されれば、プラントの水収支は正しく調整され、身体は正常に発達します。この残高の違反は、状況的または長期的なものになる可能性があります。水のバランスが短期間で変動するため、多くの陸上進化の過程にある植物は対処することを学んだが、水供給と蒸発のプロセスにおける長期間の混乱は、原則どんな植物の死にもつながる。