Excretia la plante

DOWNLOAD REFERAT

Preview referat: Excretia la plante

IN PLUS

Plantele inferioare, uni sau pluricelulare, ca si plantele nevasculare elimina vapori de apa prin toate celulele care vin in contact cu atmosfera. Transpiratia lor este mai mult sau mai putin intensa, dupa starea fiziologica a celulelor si dupa fortele care retin apa in ele.

La plantele vasculare, care dupa continutul in apa sunt homeohidrice, transpiratia decurge in trei etape : -o evaporare a apei la suprafata tuturor celulelor aflate in contact cu atmosfera

interna din meanturi si lacune
- difuziunea vaporilor de apa prin spatiile intercelulare, spre suprafata organelor
aflate in contact cu atmosfera
- o eliminare la exterior a vaporilor de apa din atmosfera interna a organelor.
Eliminarea vaporilor de apa are loc mai ales prin ostiolele stomatelor si prin
traversarea cuticulei care protejeaza celulele aflate in contact direct cu atmosfera
externa. O mica parte a apei este eliminate si la nivelul letincelelor.

Intensitatea transpiratiei prezinta importante variatii in functie de tipul ecologic caruia ii apartin plantele. In perioadele de transpiratie intensa higrofitele elimina peste 10g apa /dm²/h, mezofitele pana la 10g apa/dm²/h, iar xerofitele 0,1g apa/dm²/h. In perioada da transpiratie redusa plantele pierd abia 0,01g apa/dm²/h, iar xerofitele mai putin.

1.TRANSPIRATIA PRIN STOMATE

Transpiratia stomatica prezinta mari variatii in intensitate, determinate de factorii mediului extern si de factori interni care influenteaza gradul de deschidere al stomatelor.

Variatiile gradului de deschidere a ostiolelor se pot datora variatiilor de turgescenta ale celulelor stomatice si variatiile de turgescenta a celulelor epidermice invecinate cu stomatele. Modificarea turgescentei celulelor stomatice are ca urmare schimbarea gradului de deschidere a ostiolelor, datorita ingrosarii inegale a peretilor celulelor stomatice.

La dicotiledonate, peretele dorsal al celulelor stomatice este mai subtire si se intinde mai mult cand turgescenta lor creste, ceea ce determina o oarecare indepartare a peretilor ventrali care sunt mult mai ingrosati. Uneori cand peretii celulelor stomatice sunt uniform ingrosati, deformarea lor se datoreaza heterogenitatii de structura a acestora, manifestata prin orientarea fibrilelor celulozice. Celulele stomatice de la monocotiledonate, care au forma unor haltere, isi maresc gradul de deschidere al ostiolelor prin umflarea extremitatilor lor, ai caror pereti sunt mai subtiri.

Variatiile turgescentei celulelor epidermice, in raport cu cea a celulelor stomatice, pot determina schimbarea gradului de deschidere a ostiolelor prin comprimarea sau relaxarea celulelor stomatice.

Miscarile celulelor stomatice pot fi deci active sau pasive. Ele sunt active cand insasi turgescenta celulelor stomatice este factorul care determina miscarea, numita miscare hidroactiva. Miscarile sunt pasive in cazul in care variatiile de turgescenta apartin celulelor epidermice invecinate, care determina miscari hidropasive. In realitate, cele doua mecanisme sunt, cel mai adesea, solidare, deoarece miscarile stomatelor se realizeaza pe baza schimbului de apa dintre celulele stomatice si cele vecine.

Trecerea apei din celulele epidermice in cele stomatice determina marirea gradului de deschidere a ostiolelor, iar iesirea apei din celulele stomatice in cele epidermice duce la micsorarea gradului lor de deschidere.

Variatiile gradului de deschidere a stomatelor se explica prin interventia unor mecanisme care determina, la ivirea luminii o crestere a presiunii osmotice, respectiv a fortei de suctiune a celulelor stomatice fata de cea a celulelor epidermice, fapt ce duce la intrarea apei in celulele stomatice si la marirea gradului de deschidere a ostiolelor. La lasarea intunericului procesele se desfasoara invers.

Desi celulele stomatice contin cloroplaste, crestrea presiunii lor osmotice o data cu aparitia luminii nu se datoreaza activitatii lor fotosintetice, deoarece fotosinteza lor este de circa 50 de ori mai mica decat cea care ar fi necesara pentru producerea unei cantitati de substante osmotic active care sa explice variatiile de presiuni osmotice inregistrate.

Cresterea presiunii osmotice in celulele stomatice se datoreaza hidrolizei amidonului preexistent in ele, prin interventia la lumina a unor enzime. Lloyd (1908) a constatat ca la lumina amidonul dispare in celulele stomatice si reapare noaptea, in timp ce in celulele epidermice si paranchimurile asimilatoare, la lumina se formeaza amidon, iar la intuneric are loc disparitia lui.

Variatia invers proportionala a continutului de amidon din celulele stomatice cu gradul lor de deschidere a dus la aparitia unei teorii ale ’’reglarii fotoactive ’’, dintre care, cea mai sustinuta astazi considera ca hidroliza amidonului din celulele stomatice esta catalizata de o fosforilaza care activeaza in mediul bazic. La intuneric, prin acumulare de CO2 in celulele stomatice pH-ul acestora devine acid si deci nefavorabil hidrolizei. La lumina, CO2 acumulat fiind consumat in fotosinteza, pH-ul creste, favorizand activitatea hidrolitica a fosfarilazei.

Prin miscarile stomatelor, plantele pot regla, intr-o oarecare masura, intensitatea transpiratiei lor. Intre gradul de deschidere a ostiolelor si intensitatea transpiratiei nu exista o proportionalitate stricta. Doar variatiile de deschidere care au loc in vecinatatea diametrului minim al ostiolelor pot influenta transpiratia. Intrucat ostiolele reprezinta locul de difuzie a vaporilor de apa si nu locul de evaporare a apei, reglarea stomatica a transpiratiei se face in baza legilor care dirijeaza difuziunea prin pori mici.

In cazul evaporarii apei la nivelul unei suprafete libere, directiile de difuzie a vaporilor de apa sunt dirijate dupa gradientul de umiditate relativa a aerului de deasupra suprafetei de evaporare. Zonele cu acelasi grad de umiditate relativa sunt paralele cu suprafata lichidului, iar vaporii de apa difuzeaza dupa linii paralele, care sunt perpendiculare pe suprafata de evaporare.

In cazul prezentei unui perete poros, care separa doua medii cu grade diferite de umiditate relativa, liniile de difuziune a vaporilor de apa diverg de la nivelul porilor in toate directiile, ca urmare a faptului ce zonele cu acelasi grad de umiditate relativa au aproximativ aspectul unor emisfere centrate in jurul porilor. In astfel de conditii, vaporii de apa difuzeaza mai repede pe la marginile porilor decat prin portiunea centrala a suprafetei lor.

Prin urmare, difuziunea vaporilor de apa nu este proportionala cu suprafata porilor, ca in cazul evaporarii apei de pe suprafete libere mai mari, dar este totusi relativ activa. In cazul frunzelor, pentru o anumita densitate a stomatelor, pe masura ce diametrul ostiolelor creste, se ajunge la un moment cand deschiderea lor este suficienta pentru ca pierderea apei sa aibe loc aproape ca si cand nu ar exista epiderma, iar cela doua atmosfere ar veni direct in contact.

Dincolo de aceasta deschidere orice crestere a diametrului ostiolelor nu mai are nici un efect, astfel ca reglarea stomatica a transpiratiei nu mai poate avea loc. Influenta gradului de deschidere a stomatelor asupra difuziunii CO2 si O2 se manifesta numai la deschideri mult mai mici ale ostiolelor decat cele care pot interveni in reglarea intensitatii transpiratiei.

Particularitatile difuziunii vaporilor de apa prin pori explica si valorile mari ale transpiratiei relative, adica ale raportului transpiratie/evaporare de pe o suprafata libera de apa egala cu suprafata frunzelor, in conditii de mediu identice. Transpiratia relativa are valoarea de 0,8 – 0,9 si nu de 0,01 – 0,02 cat ar trebui sa aibe in cazul cand difuziunea vaporilor de apa ar fi proportionata cu suprafata ostiolelor larg deschise, care reprezinta doar 1-2% din suprafata frunzei. « mai multe referate din Biologie