Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Welke samenhangende en lijmkrachten trekken water uit de wortels naar verschillende delen van planten?

De beweging van water uit de wortels naar verschillende delen van planten wordt aangedreven door een combinatie van samenhangende en lijmkrachten, samen met een drukgradiënt:

samenhangende krachten:

* waterstofbinding: Watermoleculen zijn polair, met een enigszins positieve lading op de waterstofatomen en een enigszins negatieve lading op het zuurstofatoom. Hierdoor kunnen ze sterke waterstofbruggen met elkaar vormen. Deze bindingen houden watermoleculen bij elkaar in een continue ketting, zoals een lange, ongebroken draad.

lijmkrachten:

* waterstofbinding met celwanden: Watermoleculen vormen ook waterstofbruggen met de cellulosemoleculen in de plantencelwanden. Deze aantrekkingskracht tussen water en de celwanden helpt water te hechten aan de wanden van de xyleemvaten (het watergeleidende weefsel in planten).

Drukgradiënt:

* transpiratie -pull: Terwijl water uit de bladeren verdampt door kleine poriën die stomata worden genoemd, creëert het een negatieve druk (spanning) in het xyleem. Deze spanning trekt water omhoog van de wortels, net zoals een rietje water uit een glas trekt.

* worteldruk: De wortels van planten pompen actief mineralen en andere opgeloste stoffen in het xyleem, waardoor een positieve druk ontstaat die water omhoog duwt. Worteldruk is echter over het algemeen zwakker dan transpiratie-pull en speelt slechts een belangrijke rol bij het transport van korte afstand.

Samenvatting van het proces:

1. Waterabsorptie: Water komt de wortels binnen door de wortelharen en beweegt in het xyleem.

2. cohesie en hechting: Cohesie- en adhesiekrachten in het xyleem creëren een continue waterkolom, die omhoog wordt getrokken door de negatieve druk gecreëerd door transpiratie.

3. transpiratietrekkracht: Water verdampt uit de bladeren, waardoor een spanning in het xyleem ontstaat dat water omhoog trekt.

4. worteldruk: Worteldruk, hoewel minder significant dan transpiratie -pull, kan ook bijdragen aan waterbeweging.

In wezen creëren de gecombineerde krachten van cohesie, hechting en de drukgradiënt een continue waterstroom van de wortels naar de bladeren, waardoor planten toegang hebben en water naar al hun delen kunnen transporteren.