За простой формулой, или движение воды в растении (часть 1) если посмотреть на фотографию нашей планеты, полученную из космоса, бросится в глаза обилие голубого цвета на земном шаре. это - вода, занимающая, как помнят многие из уроков , три четверти поверхности земли. вода… все знают ее простую формулу: н2о. но за этой кажущейся простотой - свойства самого удивительного и замечательного вещества на земле. вода относительно медленно нагревается и остывает, а также медленно испаряется. молекулы воды водородным связям взаимно притягиваются и прочно держатся вместе, что важно для перемещения воды в растении, для которого она - жизненно необходимое вещество. живые растительные клетки на 80-90 процентов состоят из воды. даже клетки сухих семян, в которых приостановлена жизнь, содержат 10 процентов воды. листья растений постоянно испаряют воду, особенно днем. это происходит потому, что их поверхность усеяна многочисленными микроскопическими отверстиями - устьицами. причем на нижней поверхности листа их значительно больше, чем на верхней. днем устьица открыты и водяные пары выходят из листа. ночью же они закрываются и испарение воды практически прекращается. но и ночью растение медленно теряет воду. она уходит, минуя устьица, через тонкую кожицу листа. испарение воды листьями называется транспирацией. таким путем растение теряет много влаги. по сравнению с животными растения за то же самое время испаряют воды в 100 раз больше на единицу веса, чем млекопитающие! например, в течение лета подсолнечник испаряет до 200-300 литров воды, кукуруза - до 180, а береза за один только жаркий день может потерять 400 литров. интересны следующие цифры: пшеница берет за лето из почвы 1,5-3,5 тонны воды с гектара. однако из всего количества поглощенной воды растение использует ничтожно малую часть - 1-3 грамма на литр, а остальная масса ее испаряется и возвращается в атмосферу. может показаться, что растение напрасно тратит свои силы. но это не так. поступившая вода дает жизнь растительному организму. все реакции в клетке происходят только в воде. испаряясь с поверхности листа, она предохраняет растение от перегрева, возникающего при избытке поглощенной солнечной радиации. движение воды в растении - приспособление к наземной жизни. когда у первых сухопутных растений появились листья, то платить за жизнь на земле они стали транспирацией. именно транспирационный ток перемещает воду в растении. водную проблему растение решает с хорошо развитой водопроводящей системы, которая начинается в корнях, поглощающих влагу из почвы, продолжается в трубках, ее ко всем частям растения, и заканчивается испарением из листьев в воздух. кажется, все просто. однако механизм передвижения воды на самом деле сложен и не до конца еще изучен. первый вопрос, который возникает при знакомстве с водопроводящей системой: "как вода поступает в корень растения? ". чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим сначала строение корня. кончик его каждого корешка покрыт защитным корневым чехликом - "наконечником", состоящим из клеток. "не существует образования более удивительного, чем кончик корешка, если иметь в виду его функции",- восхищался в свое время чарлз дарвин. этот корневой чехлик защищает от повреждений точку роста. она состоит из активно делящихся меристематических клеток, из которых и образуются сам чехлик и все органы корня. 3а точной роста находится зона растяжения, клетки которой, поглощая много воды, быстро растут в длину. далее расположена зона корневых волосков. каждый такой волосок представляет собой тонкий, удлиненный боковой отросток, отходящий от поверхности клетки корня и сильно увеличивающий поглощающую поверхность. был проведен опыт. растения озимой ржи выращивали по одному экземпляру в ящиках площадью 30 квадратных сантиметров и глубиной 50 сантиметров. спустя месяц осторожно отмыли всю почву и подсчитали число корней. длина всех корней одного растения составила 625 километров, а их поверхность - 285 квадратных метров! общее число корневых волосков достигало 14 миллиардов, их общая длина - 10 тысяч километров, а площадь их поверхности - 400 квадратных метров. подобный феномен возможен, конечно, лишь в идеальных условиях. в поле, где растения расположены густо, длина корней одного растения не превышает обычно одного километра. корневые волоски проникают в самые мелкие трещины почвы и, обнаружив хоть немного влаги, поглощают ее. ".
Без еды животные могут обходиться в течение нескольких недель, без воды — несколько дней. Но без кислорода они умирают через несколько минут.
Кислород — это химический элемент, причем один из самых распространенных на земле. Он находится повсюду вокруг нас, составляя примерно одну пятую воздуха (а почти все остальное — азот) .
Кислород соединяется практически со всеми другими элементами. В живых организмах он соединяется с водородом, углеродом и другими веществами, составляя в человеческом теле примерно две трети общего веса.
При нормальной температуре кислород взаимодействует с другими элементами очень медленно, образуя новые вещества, называемые оксидами. Этот процесс называется реакцией окисления.
Окисление постоянно происходит в живых организмах. Пища является горючим живых клеток. При окислении пищи высвобождается энергия, используемая телом для движения и для его собственного роста. Медленное окисление, происходящее в организмах живых существ, часто называют внутренним дыханием.
Человек вдыхает кислород через легкие. Из легких он попадает в кровеносную систему и разносится ею по всему телу. Дыша воздухом, мы снабжаем клетки нашего тела кислородом для их внутреннего дыхания. Таким образом, кислород нам нужен для получения энергии, благодаря которой организм может функционировать.
Людей с нарушениями дыхания часто помещают в кислородные камеры, где больной дышит воздухом, на сорок — шестьдесят процентов состоящим из кислорода, и ему не приходится затрачивать много энергии на получение необходимого ему количества кислорода.
Хотя кислород из воздуха постоянно забирается живыми существами для дыхания, его запасы тем не менее, никогда не иссякают. Растения выделяют его в процессе своего питания, тем самым пополняя наши запасы кислорода.
Это парша, распространённая болезнь листьев