Transcript Vodní režim rostlin

Vodní režim rostlin
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Lukáš Dubrovský.
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz ; ISSN 1802-4785.
Provozuje národní ústav pro vzdělávání, školské poradenské zařízení a zařízení pro další vzdělávání
pedagogických pracovníků (NÚV).
Všichni víme, že žádná rostlina se bez vody
neobejde...
Obr. 1
Víme ale, proč je vlastně voda pro rostliny tak
důležitá?
Jakým způsobem se voda v rostlině
pohybuje?
Obr. 2
Jaký mechanismus čerpá vodu ve 100 m
vysokém sekvoji až do jeho koruny?
Voda je základní složkou rostliny!
Obsah vody v jednotlivých částech rostliny:
Dužnaté plody
90–99 %
1
Zdřevnatělé
části
max. 50 %
3
(největší obsah vody)
Obr. 3
Obr. 5
Obr. 5
Listy
85–95 %
2
Semena
5–15 %
4
(nejmenší obsah vody)
Obr. 4
Obr. 6
Co je cílem hodiny? Dozvědět se...
...jaký význam má voda pro rostlinu
...jakým způsobem rostlina vodu přijímá a co její
příjem ovlivňuje
...jakým způsobem je voda v rostlinném těle vedena
...jak voda rostlinu opouští
VÝZNAM VODY PRO ROSTLINU
• je rozpouštědlem různých látek
• slouží k rozvádění látek v rostlinném těle
• nezbytná pro metabolické procesy (fotosyntéza, dýchání, ...)
• ovlivňuje termoregulaci
Vodní bilance = poměr mezi příjmem a výdejem vody
Vodní deficit = vzniká při nadměrném výparu, je to
množství vody, které rostlině chybí
k úplnému nasycení
Vodní režim rostliny zahrnuje:
(klikni na modrou kapku)
1. Příjem vody
2. Vedení vody
3. Výdej vody
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
Většina
vyšších
rostlin vodní
přijímá
vodu kořeny,
Nižší
rostliny
a ponořené
rostliny
přijímají
především
pomocí
vlásků.
vodu
celýmkořenových
povrchem těla
Obr. 8
Obr. 7
Obr. 8
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
Kořeny rostlin přijímají vodu dvěma způsoby:
Symplastická cesta
1.Apoplastická
Apoplastickácesta
cesta
- pasivní způsob = bez spotřeby energie
- mezibuněčnými prostory
- rychlejší způsob
- cca 95 % přijaté vody
- v době, kdy má rostlina listy
2. Symplastická cesta
- aktivní způsob = za spotřeby energie
- přes membrány a cytoplazmu
- pomalejší způsob
- především v době,
kdy rostlina nemá listy
Obr. 9
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
Čím je ovlivněn?
(klikni na modrou šipku )
1. Teplotou půdy
2. Koncentrací půdního roztoku
3. Intenzitou transpirace
4. Obsahem kyslíku v půdě
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
1. Teplota půdy
Snižování
Jak závisíteploty
příjemvede
vodyke
zpomalování
až
rostlinou na nebo
teplotě?
k úplnému zastavení příjmu
vody rostlinou.
?
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
2. Koncentrace půdního roztoku
Vysoká
K čemu koncentrace
dochází po zvýšení
osmoticky
aktivních
koncentrace
látek
osmoticky
zabraňuje
aktivních
příjmu
látek v vody.
půdě?
Stupeň koncentrace osmoticky
aktivních látek
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
3. Intenzita transpirace
Čím více vody rostlina vydává,
tím více vody musí přijímat.
transpirace
příjem vody
PŘÍJEM VODY ROSTLINOU
4. Obsah kyslíku v půdě
Pokud
Jak spolu
je půda
souvisí
dostatečně
zásobena
obsah O2O
v 2půdě,
, buňky
CO
CO
22
2
intenzivněji
dýchání a příjem
dýchají a CO
CO2
CO2
mohou
vody? přijímat více
CO2
vody.
CO2
COCO
2 2
CO
CO2 2
O2
O2
obsah O2 v
půdě
O2
O2
O
O2 2
intenzita
dýchání
O2
O2
O2
O2
O2
příjem
vody
VEDENÍ VODY
• voda je po těle cévnatých rostlin rozváděna
cévními svazky
• transpirační proud zajišťuje:
1. Transpirační sání
2. Kořenový vztlak
Xylem (dřevní část) je tvořen cévicemi a
cévami. Uskutečňuje vzestupný transport.
kořen
stonek, listy
Obr. 10
Floem (lýková část) je tvořen sítkovicemi a
zajišťuje sestupný transport.
listy
místo spotřeby
cévní svazek
floem
xylem
Obr. 11
VEDENÍ VODY
floem
Transpirační proud
- voda + rozpuštěné anorganické
látky xylemem nahoru
Asimilační proud
- asimiláty z listů floemem na
místo spotřeby
xylem
Obr. 11
1. Transpirační sání
2. Kořenový vztlak
odpařování vody
podtlak v cévách
nasávání vody kořeny
vytlačování vody vzhůru
aktivní nasávání vody
VEDENÍ VODY
1. Transpirační sání
- pasivní
2. Kořenový vztlak
- aktivní
- bez spotřeby energie
- za spotřeby energie
- do chodu uváděno
transpirací
- uskutečňován kořenovými
buňkami
- rychlejší pohyb vody
- pomalejší pohyb vody
- hl. význam u opadavých
dřevin na jaře nebo při
vlhkém vzduchu
VEDENÍ VODY
- transpirační proud je umožněn:
adhezí – přilnavostí vody
ke stěnám cév
kapilaritou – vzlínání vody v
úzkých tracheidách
kohezí – spojení molekul vody
– soudržností vodního sloupce
VÝDEJ VODY
- voda vydává vodu dvěma způsoby:
H2O
1. Transpirací
2. Gutací
VÝDEJ VODY
Transpirace
- odpařování vody z povrchu rostliny
- pasivní děj
- vliv slunečního záření a proudění vzduchu
a) stomatární transpirace
b) kutikulární transpirace
H2O
a) stomatární transpirace
pokles turgoru ve
svěracích buňkách
- výpar pomocí průduchů
- regulovatelný
- nejdůležitější typ trans.
otevřená štěrbina
průduchu
uzavřená štěrbina
průduchu
b) kutikulární transpirace
- výpar celým povrchem
- intenzivnější u mladých
rostlin
- cca 10 % transpirace
Obr. 12
VÝDEJ VODY
Gutace
- vytlačování vody hydatodami ve formě kapek
- hydatoda = vodní skuliny, bez možnosti uzavření
- při velké vzdušné vlhkosti
- obvykle výskyt ráno
- běžná v tropických deštných
lesích
Obr. 13
SHRNUTÍ
3.
1. Vedení
Příjem vody
vody
2.
3. Výdej vody
-
kořeny
/ celým
tělemfloem)
cévní
svazky
(xylem,
transpirace
symplastická
/ apoplastická
cesta
transpirační
proud,
asimilační
proud
stomatární, kutikulární
faktory ovlivňující
příjem vody
koheze,
adheze,
kapilarita
gutace
stomatární
kutikulární
2.
symplastická cesta
1.
Obr. 16
gutace
apoplastická cesta
Obr.
1514
Obr.
Obr.
12
OPAKOVÁNÍ
1. Seřaď uvedené části rostlin podle obsahu vody.
1.
dužnaté plody 90–99 % vody
Obr. 4
2.
listy 85–95 % vody
Obr. 6
3.
zdřevnatělé části max. 50 %
Obr. 3
4.
semena 5–15 %
Obr. 5
2. Jakou funkci má v rostlině voda? Doplň věty!
rozpouštědlo různých látek,
Voda je důležité .............................
transportu
hraje významnou roli při jejich ................................
v
rostlinném těle.
metabolické
Je také nepostradatelná pro mnohé ...........................
procesy v rostlinném těle (fotosyntéza, dýchání) a
chrání rostlinu před teplotními změnami, ovlivňuje
termoregulaci .
tedy její ........................
3. Spoj související pojmy.
apoplastická cesta
hydatody
xylem
transpirační proud
gutace
aktivní vedení vody
kořenový vztlak
asimilační proud
symplastická cesta
pasivní příjem vody
floem
pasivní vedení vody
transpirační sání
aktivní příjem vody
4. Rozhodni o správnosti tvrzení.
a) Snižování teploty vede ke snížení příjmu vody.
ANO x NE
b) Zvyšování koncentrace osmoticky aktivních látek
v půdním roztoku vede zároveň ke zvýšení příjmu vody.
ANO x NE
c) Zvyšování obsahu O2 v půdě zároveň zvyšuje intenzitu
dýchání. Na příjem vody to ale vliv nemá.
ANO x NE
5. Správně přiřaď.
Transpirace: stomatární + kutikulární pasivní děj
vliv slunečního záření a proudění vzduchu
Gutace: při velké vzdušné vlhkosti hydatody
obvyklá v tropických lesích
stomatární + kutikulární při velké vzdušné vlhkosti
obvyklá v tropických lesích
pasivní děj hydatody
vliv slunečního záření a proudění vzduchu
Použitá literatura:
Benešová, M. a kol.: Odmaturuj z biologie. Brno: Didaktis, s. r. o., 2003.
ISBN 80-86285-67-7
Jelínek, J.; Zicháček, V.: Biologie pro gymnázia. Olomouc: Nakladatelství
Olomouc, 1998. ISBN 80-7182-070-9
Rozsypal, S. a kol.: Nový přehled biologie. Praha: Scientia, spol. s r. o.,
pedagogické nakladatelství, 2003. ISBN 80-7183-268-5
Použité obrázky:
Obr. 1 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Flickr_-_Whiternoise_-_Dead_flowers,_P%C3%A9re_Lachaise_Cemetery.jpg>, autor:
Joshua Veitch-Michaelis
Obr. 2 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sequoia_sempervirens_Armstrong2.jpg?uselang=cs>, autor: Bernt Rostad
Obr. 3 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Autumn_Red_peaches.jpg>, autor: Jack Dykinga, USDA
Obr. 4 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wet_leaf.jpg>, autor: Faustas L.
Obr. 5 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wood-1.jpg>, autor: Jacob Köhler
Obr. 6 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:11726151_c2bdddb328_Datura_seeds.jpg>, autor: Corin Royal Drummond
Obr. 7 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Uk_pond_bladderwort.jpg>
Obr. 8 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:NSRW_Root-Tip.png>
Obr. 9 – [cit. 2012-04-19]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://en.wikipedia.org/wiki/File:Root_of_Allium_cepa.png>
Obr. 10 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Taraxacum_officinale,_central_leaf_vein,_Etzold_green_2.JPG>, autor: Micropix
Obr. 11 – [cit. 2012-04-14]. Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rumex_sp._11.JPG>, autor: Micropix
Obr. 12 – [cit. 2012-04-15]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bryophyta_6.png>
Obr. 13 – [cit. 2012-04-15]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Droplets-07270012.JPG>
Obr. 14 – [cit. 2012-04-15]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tertiary_Endodermis_Iris_florentina.png>
Obr. 15 – [cit. 2012-04-20]. Dostupné pod licencí Public domain na WWW:
<http://manravbioeducation.blogspot.com/2007/08/transport-of-materials-in-plants.html>
Obr. 16 – [cit. 2012-04-15]. Dostupné pod licencí Creativ Commons na WWW:
<http://en.wikipedia.org/wiki/File:Dew_on_a_Equisetum_fluviatile_Luc_Viatour.jpg>, autor: Luc Viatour