Mövzu 4: Bitkidə su mübadiləsi, transpirasiya

Suyun bitki orqanizmində hərəkəti. Kökün cavan hissələrinin ən kənar (xarici) təbəqələrindəki hüceyrələrə torpaqdan osmotik təzyiqlə su daxil olub hərəkət edir. Torpaqda su bir neçə formada olur, lakin bitkilər onların hamısını mənimsəyə bilmir. Belə su formalarından suxurların tərkibində olan su bitkilər tərəfindən alına bilmir, torpaq kolloidlərindəki hidratlaşma suyu da çox möhkəm birləşdiyindən mənimsənilmir. Lakin torpaqdakı məsamələrdə olan və kapiliyar suyu adlandırılan su bitkilər üçün asanlıqla mənimsənilə bilir. Bunun üçün bitkilər, hər şeydən əvvəl, torpağın sorucu qüvvəsini aradan qaldırmalıdır. Hüceyrələrin sorma qüvvəsi də osmos təzyiqi ilə turqor təzyiqi arasındakı fərqə bərabər olur.

S=P - T.

S- sorma qüvvəsi,P- potensial osmos təzyiqi, T-turqor təzyiq.

Torpaq quruduqca onun sourucu qüvvəsi artır. Çox hallarda Pi 5 atm-dən az olduğu halda, şoran torpaqlarda bəzən 30 atm-dən də böyük olur. Alçaq temperaturlarda suyun udulması və bitkilərdə hərəkəti çətinləşir. Bu halda suyun özlülüyü daha da artır, protoplazmanın keçiriciliyi isə nisbətən azalır.

Suyun bitkilərin gövdəsi ilə yuxarıya- yarpaqlara doğru hərəkəti məsələsinin 250 il öyrənilməsinə baxmayaraq, bu sahədə hazırda bəzi problemlər həll olunmamış qalır. Müəyyən edilmişdir ki, suyun udulması və onun bitkilərdə hərəkəti aşağıdakı iki amilin birgə təsiri sayəsində əldə edilir: 1)Kök təzyiqi 2)Transpirasiyanın sorucu qüvvəsi. Bitkilərdə kök təzyiqini müşahidə etmək üçün kəsilmiş sahələrdən şirə ifraz olunur. Bu hadisəyə bəzən bitkilərin ağlaması da deyilir. Kök təzyiqi əsasən 1- 2,5 atm arasında olur.

Gövdəsi kəsilməyən bitkilərdə də suyun damla formasında çıxmasını müşahidə etmək mümkündür. Əgər buğdanın cavan cücərtiləri şüşə qalpaq altında saxlanılarsa, qısa müddətdən sonra onların yarpaqlarının ucunda maye damlaları çıxır. Bu hadisəyə quttasiya, yarpaqlardan xaric olan maye isə- quttasiya şirəsi adlanır. Təbii şəraitdə quttasiya bitkilərdə buxarlanmanın çətinləşdiyi hallarda əmələ gəlir. Beləliklə də quttasiya bitkilərin normal həyat fəaliyyəti ilə əlaqədardır. Quttasiyanın fizioloji əhəmiyyəti, ilk növbədə bitkilərdə suyun udulması ilə buxarlanması arasında tarazlığın saxlanılmasından ibarətdir. Quttasiyanın intensivliyi adətən axşam saatlarında artır.

Su kökün ötürücü borularına çatmazdan əvvəl kök telləri tərəfindən udulur və canlı parenxim hüceyrələrdən mürəkkəb yol keçir. Udulan su, tərkibində həll olmuş maddələrlə birlikdə ksilemanın ölü hüceyrələri ilə hərəkət edir. Ksilemmanın əsasən ötürücü borular və traxeidlərdən ibarətdir. Ötürücü borular yarpaqlardan başlamış kökə qədər fasiləsiz sistem əmələ gətirdiyindən, onların içərisində yaranan təzyiq seyrəklənməsi biləvasitə kökə gəlib çatır. Ksilema vasitəsilə suyun bitkinin daha yüksək yerlərinə verilməsinə, su molekulları arasındakı ilişmə qüvvəsi (kogeziya) təsir göstərir. Ksilema şirəsi ilə aparılan təcrübələrdən aydın olur ki, bu cür ilişmə qüvvəsini dəf etmək üçün 35 atm təzyiq tələb olunur. Bu qədər təzyiq isə su tutumunun 140 m hündürlükdə saxlaya bilər. Məlumdur ki, ən böyük ağacın hündürlüyü 140 m-dən çox olmur. Bitkidə yaranan su sutunlarının onun hündür nöqtələrinə çatmasında transprasiyanın əmələ gətirdyi sorucu qüvvə də böyük əhəmiyyətə malikdir. Transprasiya nəticəsində əmələ gələn sorma qüvvəsi ağaclarda bəzən 40 atm -ə çatır.