植物吸水的原理
梓淇醬
細(xì)胞是植物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,植物吸水也是通過細(xì)胞來完成的。細(xì)胞有三種吸水方式,未形成液泡的細(xì)胞靠吸脹作用吸水,形成液泡的細(xì)胞靠滲透作用吸水,特殊的情況下植物還能消耗能量進(jìn)行代謝性吸水。成熟細(xì)胞吸水的主要方式是滲透吸水,吸水能力取決于細(xì)胞內(nèi)外的能量差(水勢(shì)差)。
水勢(shì)
植物吸水實(shí)質(zhì)上是一個(gè)水分移動(dòng)的過程,水分子含有能量,由于能量的驅(qū)使水分子才能移動(dòng)(做功)。水分子含有的能量包括束縛能和自由能兩部分,自由能是水分子用于做功的能量。當(dāng)水中溶有物質(zhì)成為溶液時(shí),由于溶質(zhì)分子與水分子之間的分子引力和碰撞作用,使水的自由能降低。相同溫度下一個(gè)水系統(tǒng)中1mol體積的水和1mol體積的純水之間的自由能差稱為水勢(shì)。規(guī)定純水的水勢(shì)為零,細(xì)胞中的水都含有一定的物質(zhì),其水勢(shì)都為負(fù)值。溶液中溶質(zhì)含量愈高,溶液濃度愈大,溶液水勢(shì)愈低。水勢(shì)的高低決定著水的流動(dòng)方向,植物細(xì)胞和組織中,水由水勢(shì)高流向水勢(shì)低的區(qū)域。