rostlina a voda - univerzita karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/mb130p74/... · 2011....
TRANSCRIPT
![Page 1: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/1.jpg)
Rostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a vodaRostlina a voda
•Adaptace rostlin nutné pro přechod na souš•Důležité vlastnosti vody•Vodní potenciál a jeho složky•mechanismy pohybu vody v rostlinném těle•příjem vody kořeny•transport vody xylémem•výdej vody transpirací•regulace a mechanismus otvírání a zavírání průduchů•význam vody vegetace pro vodní koloběh a energeticko bilanci krajiny
![Page 2: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/2.jpg)
Příjem + vedení + výdej vody
Stav a funkce vody v rostlinách
Vodní provoz rostlinVodní provoz rostlinVodní provoz rostlinVodní provoz rostlin
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 3: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/3.jpg)
(1) Prost ředí pro metabolické procesy
(2) Příjem minerálních látek z p ůdy
(3) Transport minerálních (xylém ) a organických (floém ) látek
(4) (Spolu)reguluje teplotu rostlin
(5) Zdroj elektron ů a proton ů ve fotosyntéze
(6) Zdroj atmosférického kyslíku
(7) Udržuje tvar nezd řevnat ělých částí rostlin
Význam vodyVýznam vodyVýznam vodyVýznam vody pro pro pro pro rostlinyrostlinyrostlinyrostliny
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 4: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/4.jpg)
PPPPři pi pi pi přechodu rostlin na souš:echodu rostlin na souš:echodu rostlin na souš:echodu rostlin na souš:
Kutikula
http://kfrserver.natur.cuni.cz/studium/prednasky/anatomie/atlas/http://botany.upol.cz/atlasy/anatomie/index.htmlhttp://pix.botany.org/set14/14-024h_300.jpg
Průduchy
Vodivá pletiva
důležité adaptace!důležité adaptace!
![Page 5: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/5.jpg)
Vlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostliny
molekula malá elektroneutrálnípolární polární VODÍKOVÉ MŮSTKY (nejen s vodou)
(8 – 40 kJ . mol -1 x vazba C-C 347 kJ. mol -1)
koheze – přitažlivost mezi molekulami vody
adheze – přitažlivost k pevným povrch ům (b. st ěna)
povrchové nap ětí
schopnost odolat tenzikapilarita - kapilární elevace
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 6: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/6.jpg)
2 . T. cos αh =
r . d . g
mírou kapilarity je výška h , do které kapalina v kapiláře vystoupí
h – výška sloupce (m)T – povrchové nap ětí
pro vodu 0,072 kg . s -1 při 20°Cα – úhel zak řivení meniskur – polom ěr kapiláry ( µm)d – specifická hmotnost
pro vodu 998,2 kg . m -3 při 20°Cg – gravita ční zrychlení = 9,806 m . s -2
trachea : r = 40 µm h = 0,3719 mmikrofibrilární pór v bun ěčné st ěně: r = 0,005 µm h = 2975 m
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 7: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/7.jpg)
Vlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostliny
Průhlednost – propustnost pro fotosynteticky aktivní záření
Nestlačitelnost (turgor buněk, poloha listů, pohyby)
Vysoká tepelná kapacita(4,16 J na zvýšení teploty 1 g vody o 1oC)
Velké výparné teplo (40,6 kJ mol-1)
Vysoká tepelná vodivost(vzduch suchý: 0,0257 Wm -1oC-1, voda: 0,599 Wm -1oC-1)
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 8: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/8.jpg)
Vlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostlinyVlastnosti vody významné pro rostliny
Vysoké body tání a varu (vliv teploty na hustotu vody)
Vysoká hodnota relativní permitivity (ε)
Relativní permitivita udává, kolikrát je síla působící mezi dvěma náboji v daném prostředí menší než ve vakuu. ε : 78,5 (voda), 24,3 (etanol), 2,3 (benzen)- zeslabuje iontové interakce, umožňuje hydrofóbní interakce
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 9: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/9.jpg)
Obsah vody v rostlinObsah vody v rostlinObsah vody v rostlinObsah vody v rostlině60 až 95%60 až 95%60 až 95%60 až 95% čerstvé hmotnosti listů5 až 15% v semenech
charakterizuje se veličinami:
vodní sytostní deficit (VSD)vodní sytostní deficit (VSD)relativní obsah vody (RWC = relative water content)
hmotnost po nasycení vodou – čerstvá hmotnostVSD (%) =
hmotnost po nasycení vodou – hmotnost sušiny
kolik vody (%) chybí rostlin ě do plného nasycení (SATURACE)
VSD = 100% … rostlina zcela suchá
VSD = 0% … rostlina zcela nasycená vodou
![Page 10: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/10.jpg)
Obsah vody v rostlinObsah vody v rostlinObsah vody v rostlinObsah vody v rostlině60 až 95%60 až 95%60 až 95%60 až 95% čerstvé hmotnosti listů5 až 15% v semenech
charakterizuje se veličinami: vodní sytostní deficit (VSD)relativní obsah vody relativní obsah vody (RWC = relative water content)
čerstvá hmotnost – hmotnost sušinyRWC (%) =
hmotnost po nasycení vodou – hmotnost sušiny
PPPPři nedostatku vodyi nedostatku vodyi nedostatku vodyi nedostatku vody v v v v ppppůddddě klesá klesá klesá klesá RWC.RWC.RWC.RWC.
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 11: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/11.jpg)
funkce vody v rostlině transportníúčast v metabolických procesechsoučást vnit řního prost ředízásobnítermoregula ční
rostliny poikilohydrické – závislé na vlhkosti prostředí
homoiohydrické – udržují vodu – vakuolypravé kořenykutikula
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 12: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/12.jpg)
rostliny poikilohydrické
závislé na vlhkosti prostředímalé buňky bez velké centrální vakuoly při nedostatku vody životní procesy postupně ustávají při dostatečné hydrataci se metabolická aktivita obnovuje
mechy, vranečky
některé kapradiny – slezinník routička
výjimečně semnné – ramondie srbská
zralá embrya v semenech a pylová zrna jsou poikilohydrická stadia homoiohydrických rostlin
![Page 13: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/13.jpg)
rostliny homoiohydrické – udržují vodu – vakuolypravé kořenykutikula
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 14: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/14.jpg)
stav vody v rostlině a okolí charakterizuje vodní potenciál Ψw
Zdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vodyZdroj energie pohybu vody
Hydrostatický tlak (gravitace)
Osmotický tlak (v d ůsledku osmózy)
Vnější tlak (tlak bun ěčné st ěny)
….........................
Jednotící veli čina: Gibbsova volná energie G
∆G<0 spontánní processpontánní processpontánní processpontánní proces; ∆G>0 nutno dodatnutno dodatnutno dodatnutno dodat EEEE
Chemický potenciálChemický potenciálChemický potenciálChemický potenciál µ = G / n ((((látkové množstvílátkové množstvílátkové množstvílátkové množství))))
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál Ψ = µ / V ((((molární objemmolární objemmolární objemmolární objem))))
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 15: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/15.jpg)
stav vody v rostlině a okolí charakterizuje vodní potenciál Ψw
je odvozen z chemického potenciálu - vyjadřuje se v Pa (jednotka tlaku)
chemický potenciál čisté vody se konven čně pokládá za 0
µ0w - µw
Ψw = (Pa)Vw
µw – chemický potenciál vody v soustav ěµ0
w – chemický potenciál čisté vody za standardních podmínek
Vw – molární objem vody
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 16: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/16.jpg)
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
![Page 17: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/18.jpg)
stav vody v rostlině a okolí charakterizuje vodní potenciál Ψw
je odvozen z chemického potenciálu - vyjadřuje se v Pa (jednotka tlaku)
chemický potenciál čisté vody se konven čně pokládá za 0
Ψw je ovlivněn množstvím rozpušt ěných látek (potenciál osmotický) Ψstlakem (potenciál tlakový)Ψpgravitací (potenciál gravitační)Ψgcharakterem kontaktního povrchu
(potenciál matriční) Ψm
µ0w - µw
Ψw = (MPa)Vw
µw – chemický potenciál vody v soustav ěµ0
w – chemický potenciál čisté vody za standardních podmínek
Vw – molární objem vody
Ψw = Ψs + Ψp + Ψg + Ψm
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
![Page 19: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/19.jpg)
Ψs = - R . T . cs R – univerzální plynová konstantaT – absolutní teplota (v kelvinech)cs – koncentrace solutů
(počet molů všech částic rozpuštěných v 1 m3 vody)osmotický potenciál je záporný
Ψp – hydrostatický tlak – rozdíl hydrostatického tlaku v soustavě a tlaku atmosférickéhomůže být kladný, nulový nebo záporný
Ψg = h . ρ . g h – vzdálenost od referenční úrovněρ – specifická hmotnost vody (103 kg . m-3)g – gravitační zrychlení (9,806 m . s-2)vertikální změna polohy o 10m změní Ψw o 0,1 MPa
Ψm – potenciál tenké vrstvy v kapilárních prostorech v hydratovaných pletivech zahrnut v potenciálu osmotickém a tlakovémbobtnání koloidů – významná složka Ψw
Ψw – v plynné fázi je úměrný logaritmu relativní vlhkosti
Ψw – je záporný
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
![Page 20: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/20.jpg)
sΨw = Ψs + Ψp + Ψg + Ψm
s
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
![Page 21: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/21.jpg)
voda se pohybuje z míst s vyšším (méně záporným) vodním potenciálem do míst s nižším (zápornějším) potenciálem -
tj. po spádu vodního potenciálu
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 22: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/22.jpg)
v systému půdní roztok – rostlina – atmosféra Ψw klesá-0,3MPa -0,8 MPa -95 MPa
voda se pohybuje z míst s vyšším (méně záporným) vodním potenciálem do míst s nižším (zápornějším) potenciálem -
tj. po spádu vodního potenciálu
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 23: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/23.jpg)
v systému půdní roztok – rostlina – atmosféra Ψw klesá-0,3MPa -0,8 MPa -95 MPa
voda se pohybuje z míst s vyšším (méně záporným) vodním potenciálem do míst s nižším (zápornějším) potenciálem -
tj. po spádu vodního potenciálu
rozdíl potenciálů udává směr pohybu vodyrychlost závisí na propustnosti prostředí
(= vodní permeabilita = hydraulická vodivost = hydra ulická konduktivita)
Pokud mezi dvPokud mezi dvPokud mezi dvPokud mezi dvěma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním Pokud mezi dvPokud mezi dvPokud mezi dvPokud mezi dvěma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním ma místy není rozdíl ve vodním potenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k přenosu vody.enosu vody.enosu vody.enosu vody.potenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k ppotenciálu, nedochází mezi nimi k přenosu vody.enosu vody.enosu vody.enosu vody.
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 24: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/24.jpg)
vodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuvodní potenciál vodní páry ve vzduchuVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 25: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/25.jpg)
Vodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciálVodní potenciál
![Page 26: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/26.jpg)
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
difúze – spontánní proces, vede k homogennímu rozmístění molekuldané látky
hybná síla difúze – energie tepelného pohybu molekul
Tok látky difúzí:
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 27: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/27.jpg)
difúze – spontánní proces, vede k homogennímu rozmístění molekuldané látky
hybná síla difúze – energie tepelného pohybu molekul
Rychlost difúze:
Pro vzdálenosti uvnit ř buňky (10 µm) – voda! t = 0,1 s
Průnik CO 2 do listu (1 mm) – plyn! t = 0,024 s
Pro vzdálenost mezi ko řenem a listem (1 m): t = 10 9 s neboli 32 roky
rychlá jen na krátké vzdálenostirychlá jen na krátké vzdálenostirychlá jen na krátké vzdálenostirychlá jen na krátké vzdálenosti !!!!!!!!!!!!
t = xt = xt = xt = x2222 / D/ D/ D/ D
t … t … t … t … časčasčasčas
x … x … x … x … dráhadráhadráhadráha difúzedifúzedifúzedifúze
DjDjDjDj … … … … difúzní koeficientdifúzní koeficientdifúzní koeficientdifúzní koeficient ((((mnohem nižšímnohem nižšímnohem nižšímnohem nižší pro pro pro pro kapalné prostkapalné prostkapalné prostkapalné prostředíedíedíedí))))
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
![Page 28: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/28.jpg)
osmóza – prostředí s různou koncentrací rozpuštěných látek oddělenaselektivn ě propustnou membránou
v hypertonickém prost ředí buňka ztrácí vodu (vadnutí) plazmolýza
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 29: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/29.jpg)
Plazmolýza pokožkové bu ňky cibule
Hechtova vlákna (cytoplasmatické provazce)
(v míst ě propojení bun ěk plasmodesmy)
http://4e.plantphys.net/image.php?id=44 voda prochází pvoda prochází pvoda prochází pvoda prochází přes membránu:es membránu:es membránu:es membránu:
1. difúzí2. selektivními kanály – AQUAPORINY
- po spádu Ψw bez dodání E!
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
![Page 30: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/30.jpg)
Rostlinná buňka v pletivu:pozitivní tlaku protoplastu na buněčnou stěnu - tlak turgorový / turgor
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
![Page 31: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/31.jpg)
difúze – spontánní proces, vede k homogennímu rozmístění molekuldané látkyhybná síla – energie tepelného pohybu molekul
osmóza – prostředí s různou koncentrací rozpuštěných látek oddělenaselektivn ě propustnou membránou
v hypertonickém prost ředí buňka ztrácí vodu (vadnutí) plazmolýza
v hypotonickém prost ředí buňka přijímá vodu tlak na buněčnou stěnu = turgorplazmoptýza
hromadný tok – pohyb daný rozdílem tlaku, teploty, mechanickou silou
mechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelelemechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tmechanizmy pohybu vody v rostlinném tělelelele
![Page 32: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/32.jpg)
voda a p ůda
obsah vody v p ůdě (srážky – výpar s povrchu půdy = evaporace)
schopnost p ůdy vodu zadržet
ovlivňuje struktura obsah humusu kořenové vlášení hyfy mykorhizních hub
rostliny přijímají vodu celým povrchem těla –především však kořeny z půdy
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 33: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/33.jpg)
voda a p ůda
obsah vody v p ůdě (srážky – výpar s povrchu půdy = evaporace)
schopnost p ůdy vodu zadržet
ovlivňuje struktura obsah humusu kořenové vlášení hyfy mykorhizních hub
srovnávací kriteria různých půd:vodní kapacita p ůdy = schopnost vodu zadržet
(% objemu vody v půdě při plném nasycení)pórovitost p ůdy (poměr pevné fáze a volných prostorů - %)
rostliny přijímají vodu celým povrchem těla –především však kořeny z půdy
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 34: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/34.jpg)
mykorhiza (83% druhů dvouděložných, 78% jednoděložných, všechny nahosemenné)
ektotrofní vesikulárně arbuskulární
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
![Page 35: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/35.jpg)
dostupnost vody pro rostlinu –dána rozdílem vodního potenciál půdního roztoku a buněk kořene
problém zasolení půd
množství přijaté vody je závislé na kontaktní ploše – různé typy kořenů
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 36: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/36.jpg)
různé typy kořenových systémů
kořen hlavní a kořeny postranní
kořeny svazčité
![Page 37: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/37.jpg)
dostupnost vody pro rostlinu –dána rozdílem vodního potenciál půdního roztoku a buněk kořene
problém zasolení půd
množství přijaté vody je závislé na kontaktní ploše - různé typy kořenů
zvětšování kontaktní plochy – kořenové vlášení tvorba postranních kořenů
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 38: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/38.jpg)
kořenové vláskyvznikají apikálním růstem buněk rhizodermis
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
![Page 39: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/39.jpg)
postranní kořeny se zakládají v pericyklu ve starších částech kořene
Salix
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 40: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/40.jpg)
různé zóny kořene mají různou schopnost vodu přijímatoblast kořenové špičky a meristémuprodlužovací zónaoblast kořenových vlásk ů – pro p říjem vody nejd ůležit ější !diferencovaná zóna
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 41: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/41.jpg)
stavba kořene
ppppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
![Page 42: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/42.jpg)
suberin – hydrofobní síťovitý polymermastných kyselin, alkoholů s dlouhým řetězcem a fenolických látek
transportní cesty: apoplast – symplast
vedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
![Page 43: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/43.jpg)
vedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamippppříjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinamiíjem vody rostlinami
Oběma cestami voda prochází cytoplasmou bun ěk endodermis,
nebo ť apoplastická cesta je blokována Caspariho proužky.
Fináln ě voda kon čí v apoplastu – xylému, zavodn ěných trubicích
tvo řených bun ěčnými st ěnami bun ěk protoxylému (vzniklých PCD)
ObObObObě cesty p cesty p cesty p cesty příjmu jsou vzájemníjmu jsou vzájemníjmu jsou vzájemníjmu jsou vzájemně propojené propojené propojené propojené!!!!
Meyer et al., Ann Bot (2009) 103 (5): 687-702
![Page 44: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/44.jpg)
živá pletiva: obecně nízkou hydraulickou vodivost transport na krátké vzdálenosti
cesta vody přes membrány – specifické selektivní kanály –akvaporiny
vedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinami
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 45: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/45.jpg)
vedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinamivedení vody rostlinami
– od ko řenů k míst ům transpirace
(obecn ě ve směru klesající hodnoty
vodního potenciálu)
– příjem minerálních živin, transport
– termoregulace
transport transport transport transport transport transport transport transport xylémovýxylémovýxylémovýxylémovýxylémovýxylémovýxylémovýxylémový
transport transport transport transport transport transport transport transport ffffffffllllllllooooooooémovýémovýémovýémovýémovýémovýémovýémový– z míst s vyšší koncentrací
osmoticky aktivních metabolit ů
do míst s nižší koncentrací
– transport asimilát ů
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 46: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/46.jpg)
transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami -------- xylémxylémxylémxylémxylémxylémxylémxylém•Vzestupný proud
•Cévní elementy: • tracheidy (cévice) – u kapraďorostů, nahosemenných, 10 um široké
• Tracheální články (články cév) – cévy, tracheje –10-200um široké, dlouhé cévy i několik metrů
VŠECHNY CÉVNÍ ELEMENTY = VŠECHNY CÉVNÍ ELEMENTY = apoplastapoplast
programovaná buněčná smrt apoplastický transport v kapilárách
![Page 47: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/47.jpg)
Pinus Betula Quercussilvestris pendula robur
cévní elementy
tracheidysvětlost 10µm
tracheje
cévy(světlostaž 500 µm)
zakončení xylémuv mezofylu
![Page 48: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/48.jpg)
xylém = cévní elementy + sklerenchymatická vlákna + parenchymatické buňky
transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami -------- xylémxylémxylémxylémxylémxylémxylémxylém
cévní elementy – sekundární tloustnutí a impregnace buněčných stěn
protoplast odumírá – transport xylémem je transport apoplastem
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 49: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/49.jpg)
buněčnou stěnu impregnujelignin
dodává pevnost v tahu i tlaku
vysoce větvený polymer aromatických alkoholů
transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami transport vody rostlinami -------- xylémxylémxylémxylémxylémxylémxylémxylém
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 50: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/50.jpg)
buněčnou stěnu impregnujelignin
dodává pevnost v tahu i tlaku
vysoce větvený polymer aromatických alkoholů
biosyntéza vychází z aromatických aminokyselin
transport transport transport transport transport transport transport transport -------- xylémxylémxylémxylémxylémxylémxylémxylém
lignin polymerace probíhá
v bun ěčné stěně
![Page 51: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/51.jpg)
typy sekundárního tloustnutí buněčných stěn cévních elementů
kruhovité šroubovité schodovité síťovité plošné se ztenčeninami
jednoduchá zten čenina dv ůrkatá zten čenina
![Page 52: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/52.jpg)
protoxylém metaxylém
elementy protoxylému (již nefunkční)
primární xylém stonku Cucumis sativus
šroubovitě ztlustlé elementy
plošně ztlustlý element
se ztenčeninami
Pazourek J., Votrubová O.: Atlas of Plant Anatomy. – Peres Publ., Prague, 1997. Upraveno.
![Page 53: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/53.jpg)
Jak dostat vodu z kořenů až do listů?Jak dostat vodu z kořenů až do listů?Hromadným tokem v důsledku osmózy jako v p řípadě floémového toku?
Aktivním transportem látek roste v apoplastu uvnit ř kořene osmotický tlak + vstup vody = ko řenový vztlak
![Page 54: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/54.jpg)
Jak dostat vodu z kořenů až do listů?Jak dostat vodu z kořenů až do listů?Hromadným tokem v důsledku osmózy jako v p řípadě floémového toku?
kladný tlakový potenciál v xylému kořene se nazývá kořenový vztlak
kořenový vztlak je významný u opadavých dřevin na jaře pro transport vody a minerálních i organických látek do nadzemní části rostliny
Osmotické jevy nemají Osmotické jevy nemají kapacitukapacitu, , ani ani
dostatečnou síludostatečnou sílu
pro pro pokrytí spotřeby pokrytí spotřeby vodyvody ((při transpiracipři transpiraci) v ) v
listechlistech
![Page 55: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/55.jpg)
Výdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páryVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páry = = transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 56: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/56.jpg)
Jak dostat vodu z kořenů až do listů?Jak dostat vodu z kořenů až do listů?
OdparOdparOdparOdpar = = = = sílasílasílasíla „„„„táhnoucítáhnoucítáhnoucítáhnoucí““““ souvislý sloupec vodysouvislý sloupec vodysouvislý sloupec vodysouvislý sloupec vodyv v v v xylémovém tokuxylémovém tokuxylémovém tokuxylémovém toku!!!!!!!!!!!!
Voda nestoupá prázdnýmiVoda nestoupá prázdnými cévamicévami , ale , ale sloupce vodysloupce vody rostou spolurostou spolu s s rostlinourostlinou !!!!!!
((((Vodní kontinuumVodní kontinuumVodní kontinuumVodní kontinuum, , , , drženédrženédrženédržené koheznímikoheznímikoheznímikohezními a a a a adhezními silamiadhezními silamiadhezními silamiadhezními silami,,,, nesmínesmínesmínesmí se se se se ppppřerušiterušiterušiterušit))))
JakJakJakJakJakJakJakJak se se se se se se se se udrží ažudrží ažudrží ažudrží ažudrží ažudrží ažudrží ažudrží až 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m vysokévysokévysokévysokévysokévysokévysokévysoké sloupce vodysloupce vodysloupce vodysloupce vodysloupce vodysloupce vodysloupce vodysloupce vody????????
Ψw = Ψs + Ψp + Ψg + Ψm
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 57: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/57.jpg)
přechod vody do plynné fáze na vnit řním povrchu listu
Výdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páryVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páry = = transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace
![Page 58: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/58.jpg)
vodní poměry na povrchu buněčných stěn – závislost na struktuřevýznam kapilarity
tracheida : r = 40 µm h = 0,3719 mmikrofibrilární pór v bun ěčné st ěně: r = 0,005 µm h = 2975 m
Výdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páryVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formVýdej vody rostlinou ve formě vodní páry vodní páry vodní páry vodní páry = = transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace transpirace
DostatečnDostatečnDostatečnDostatečně tenká kapilára tenká kapilára tenká kapilára tenká kapiláraDostatečnDostatečnDostatečnDostatečně tenká kapilára tenká kapilára tenká kapilára tenká kapilára ((((((((celulózní buncelulózní buncelulózní buncelulózní buněčné stčné stčné stčné stěnynynynycelulózní buncelulózní buncelulózní buncelulózní buněčné stčné stčné stčné stěnynynyny ssssssssinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárnímiinterfibrilárními kapilárními prostoryprostoryprostoryprostoryprostoryprostoryprostoryprostory) ) ) ) ) ) ) ) udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký udrží vysoký
sloupecsloupecsloupecsloupecsloupecsloupecsloupecsloupec vodyvodyvodyvodyvodyvodyvodyvody (3 km) i (3 km) i (3 km) i (3 km) i (3 km) i (3 km) i (3 km) i (3 km) i ppppři vysokém odparui vysokém odparui vysokém odparui vysokém odparuppppři vysokém odparui vysokém odparui vysokém odparui vysokém odparu!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
![Page 59: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/59.jpg)
Jak dostat vodu z kořenů až do listů.....Jak dostat vodu z kořenů až do listů..........a kde na to vzít energii?.....a kde na to vzít energii?
Rozdíl mezi hodnotami vodního potenciálu v půdě a atmosfé ře je hnací silou pohyb u vodyv rostlin ě.
![Page 60: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/60.jpg)
Jak dostat vodu z kořenů až do listů.....Jak dostat vodu z kořenů až do listů..........a kde na to vzít energii?.....a kde na to vzít energii?
převzato z přednášky Dr. Fišera, KEBR
Rostlina jako petrolejka?
ano, až na pár výjimek:
...nasávání rozpuštěných látek je selektivní (příjem přenašeči v membráně buněk endodermis)
...vedení na dálku výrazně účinnější (xylém = vedení v trubicích o relativně velkém průměru)
![Page 61: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/61.jpg)
xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém -------- kontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupce
![Page 62: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/62.jpg)
xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém -------- kontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupce
Rozdíl v účinnosti vedení vody cévními elemety:
trachejemi x tracheidami
kapalina proudí mnohem snáze širšímikapalina proudí mnohem snáze širšímikapalina proudí mnohem snáze širšímikapalina proudí mnohem snáze širšími trubicemitrubicemitrubicemitrubicemi
...ale také rozdílné riziko embolie
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
Rychlost pohybustromy s tenkými cévami: 1 až 6 m . h-1 a
stromy s širokými cévami: 16 až 45 m . h-1
![Page 63: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/63.jpg)
tlakový potenciál
0
tlakový potenciálnegativní
kavitace (embolie) = přerušení vodního sloupce
může dojít k nasávání vzduchu do xylému, při velké tenzi (hodn ě negativním tlaku) ve vodivých elementech = bubliny vzduchu
xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém xylém -------- kontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupcekontinuum vodního sloupce
![Page 64: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/64.jpg)
kavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = přerušení vodního sloupceerušení vodního sloupceerušení vodního sloupceerušení vodního sloupcekavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = pkavitace (embolie) = přerušení vodního sloupceerušení vodního sloupceerušení vodního sloupceerušení vodního sloupce
- suché teplé po časí (a v zim ě vymrzáním )
- přepážky mezi elementy brání ší ření embolie
- ztenčeniny (te čky) v bun ěčné st ěně umožní obtékánízavzdušn ěného elementu
http://www.atm.helsinki.fi/mikromet/pore.jpg
torus
margo
•dvůrkaté zten čeniny - nahosemenné
Reparace: - tvorba nového elementu či zavodn ění přetlakem
(kořenový vztlak, osmoticky lokáln ě ?)
![Page 65: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/65.jpg)
Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 66: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/66.jpg)
průduchy - pohotov ě regulují transpiraci dle aktuálních vodních pom ěrů v rostlin ě
a pot řeby CO 2
Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou
![Page 67: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/67.jpg)
Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou
OtevíráníOtevírání ::
- ATPáza tvo ří H+ gradient
- K+ vstup do bu ňky
-vstup a tvorba aniont ů (Cl-, malát)
-rozklad škrobu na hexózy
- vstup vody (zvýšení turgoru)
ZavíráníZavírání ::
- ABA – zvýšení Ca 2+
- Ca2+ blokuje vstup K +
a aktivitu ATPázy
- Ca2+ otevírá aniontové kanály
- výstup vody-snížení turgoru
Aktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání průduchduchduchduchů Aktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání prAktivní otvírání a zavírání průduchduchduchduchů
H+
K+
ATPADP
Cl-
H2O
H2O
H2O
H2O
XATPADP
Ca2+
ABA
anionty
ABA – kys. abscisovásignál z kořenů při snížení vod. potenciálu v půdě
![Page 68: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/68.jpg)
výdej vody rostlinou ve form ě vodní páry = transpirace
vnit řní povrch listu – mezibuněčné prostory – podprůduchová dutina – průduchová štěrbina – hraniční vrstva
transpirace stomatární
Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou
vnější povrch listu – kutikula – hraniční vrstva transpirace kutikulární
krystaly vosku
kutin
buněčná stěna
kutin – síťovitý polymer mastných kyselin s hydroxylovými a epoxydovými skupinami
vosky – silně hydrofobní směs mastných kyselin (C18 až 32)jejich modifikovaných produktů – alkoholy, aldehydy, ketonyalkanů s dlouhým řetezcem
![Page 69: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/69.jpg)
transpirace celková = transpirace kutikulární + transp irace stomatární(100%) (až 25%)
charakterizuje se rychlostí v mol H 2O . m-2 . s-1
rychlost transpirace je ovlivněna
hybnou silou transpirace = rozdílem vodního potenciáluna vnějším nebo vnitřním povrchu listu
a vodního potenciálu atmosféry za hraniční vrstvou vzduchu
vodivostí prost ředí (vodivost plynné fáze je vyšší než fáze pevné nebo kapalné)
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 70: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/70.jpg)
vnější povrch listu – kutikula – hraniční vrstva transpirace kutikulární
Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou Regulace výdeje vody rostlinou
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Rosa_epicuticular_wax_stoma.jpg
Epikutiklární vosky růže
Kutikula borovice
![Page 71: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/71.jpg)
gutace
epitem
tracheidy
hydatody
výdej vody v kapalné formězpůsoben kořenovým vztlakem
Fragaria
Alchemilla
průduch
tracheidy
pochva cévního svazku
vodní dutina
pórepitem
pochva cévního svazku
kutikula
Hausermann E., Frey-Wyssling A.:Protoplasma 57: 37-80 (1963)
Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou Výdej vody rostlinou –––––––– v kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenstvív kapalném skupenství
![Page 72: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/72.jpg)
transpirace celková = transpirace kutikulární + transp irace stomatární(100%) (až 25%)
charakterizuje se rychlostí v mol H 2O . m-2 . s-1
rychlost transpirace je ovlivněna
hybnou silou transpirace = rozdílem vodního potenciáluna vnějším nebo vnitřním povrchu listu
a vodního potenciálu atmosféry za hraniční vrstvou vzduchu
vodivostí prost ředí (vodivost plynné fáze je vyšší než fáze pevné nebo kapalné)
schopnost vzduchu pojímat vodu s teplotou výrazně rostehodnota vodního potenciálu atmosféry je teplotou výrazně ovlivněna
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 73: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/73.jpg)
teplota vzduchu (°C)
satu
rační
konc
entr
ace
vodn
í pár
y (m
ol .
m-3
)
teplota°C
vodní pára mol . m-3
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 74: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/74.jpg)
pohyb vody v xylému není závislý jen na transpiracivoda v rostlině se pohybuje i když jsou průduchy zavřeny !
(transport látek v rostlině musí existovat)
významnou roli hrají:
kořenový vztlak
vstup vody do protoplast ů živých bun ěk
vstup vody do floému v mezofylu !!!
rozdíl mezi vodním potenciálem vnit řního prost ředí rostliny a atmosféryje značný (i při vysokých teplotách)
hlavní hybná síla transportu vody v systému půda – rostlina - voda
tok opa čný atmosféra – rostlina – p ůda je v extrémních podmínkách také možný
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 75: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/75.jpg)
výdej vody a asimilace CO 2
difúze CO 2 do listu je 1,6-krát pomalejší než difúze vody z lis tu
důvody: molekula CO 2 je větší (má nižší difúzní koeficient)koncentrace CO 2 je nižší než koncentrace H2Odráha difúze CO 2 je delší a propustnost prost ředí nižší
(buněčná stěna, plazmalema, cytosol, chloroplastové membránykladou difúzi CO2 větší odpor)
výdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace CO22222222
![Page 76: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/76.jpg)
výdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace COvýdej vody a asimilace CO22222222
TProstliny C3 = 500rostliny C4 = 250rostliny CAM = 50
počet molekul vytranspirované H2O
transpira ční pom ěr (TP) =
počet molekul fixovaného CO2
převrácená hodnota = WUE (water use efficiency) = účinnost využití vody
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 77: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/77.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
rostliny jsou významníklimati čtí činitelé !!!
energetická bilancevodní režim krajiny
Přednáška Fyziologie rostlin Fyziologie rostlin MB130P74MB130P74 Katedra experimentální biologie rostlin , Z. Lhotáková
![Page 78: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/78.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
na Zemi je okolo 1 400 milion ů km 3 vody
v čtyřech „prostředích“ – 1) v mořích a oceánech,
2) na pevninách,
3) v atmosféře
4) v živých organizmech
M. Kravčík, J. Pokorný, J. Kohutiar, M. Ková č, E. Tóth: Vodapre ozdravenie klímy - Nová vodná paradigma
![Page 79: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/79.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Watercycleczechhigh.jpg
„velký vodní cyklus“ – výměna vody mezi oceánem a pevninou ročně celkový výpar: 550 tisíc km3 ( oceán 86 %, z pevniny 14 %)ročně srážky: 74 % nad mořemi a oceány a 26 % nad pevninami
![Page 80: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/80.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie„malý vodní cyklus“ – uzavřený koloběh vody nad pevninou- srážky spadnou lokálně, téměř tam,kde se vypaří
„...nad krajinou obieha voda súčasne v množstve malých vodných cyklov, ktorésú dotované vodou z veľkého vodného cyklu...“
Kravčík a kol. 2007
![Page 81: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/81.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
Kravčík a kol. 2007
Distribuce sluneční energie v odvodněné krajině a krajině dobře zásobené vodou
![Page 82: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/82.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie Kravčík a kol. 2007
![Page 83: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/83.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
„...Strom je pritom „pohá ňaný“ iba slne čnou energiou, je z recyklovate ľných materiálov, vyžaduje si minimálnu údržbu a výdaj vodnej pary regulujú milióny prieduchov, ktoré reagujú n a teplotu a vlhkos ť v okolí....“
„...V porovnaní s chladničkou alebo klimatizačným zariadením strom pracuje úplne nehlučne, naopak, hluk a prach pohlcuje a viaže CO2...“
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinnější jší jší jší
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinn
Nejlepší a nejúčinnější jší jší jší klimtizace klimtizace klimtizace klimtizace klimtizace klimtizace klimtizace klimtizace !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Kravčík a kol. 2007
![Page 84: Rostlina a voda - Univerzita Karlovakfrserver.natur.cuni.cz/lide/lhotakova/MB130P74/... · 2011. 10. 27. · voda se pohybuje z míst s vyšším (mén ě záporným) vodním potenciálem](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081410/60960e6930c7301ab23666a3/html5/thumbnails/84.jpg)
Rostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energieRostlina, voda a energie
Fotografie náměstí a přilehého parku Třeboni zhotovená termovizní kamerou
Rozdíly teplot mezi vegetycí, fasásami a st řechami !!!
Kravčík a kol. 2007