Kluczowa różnica między ciśnieniem korzenia a przyciąganiem transpiracyjnym polega na tym, że ciśnienie korzenia jest ciśnieniem osmotycznym rozwijającym się w komórkach korzenia w wyniku przemieszczania się wody z roztworu glebowego do komórek korzenia, podczas gdy przyciąganie transpiracyjne to podciśnienie powstające w górnej części roślinę w wyniku parowania wody z powierzchni komórek mezofilu.
Ksylem i łyko to dwie główne złożone tkanki znajdujące się w wiązce naczyniowej roślin. Ksylem transportuje wodę i minerały z korzenia do nadziemnych części rośliny. Wchodzenie soku to ruch wody i rozpuszczonych minerałów przez tkankę ksylemu w roślinach naczyniowych. Korzenie roślin absorbują wodę i rozpuszczone minerały z gleby i przekazują je do tkanki ksylemu w korzeniach. Następnie tracheidy i naczynia ksylemu transportują wodę i minerały z korzeni do nadziemnych części rośliny. Wzrost soku odbywa się z powodu sił pasywnych wytworzonych przez kilka procesów, takich jak transpiracja, ciśnienie korzeni i siły kapilarne itp.
Co to jest ciśnienie korzeniowe?
Nacisk w korzeniu to ciśnienie osmotyczne lub siła wytworzona w komórkach korzenia, która wypycha wodę i minerały (soki) w górę przez ksylem. Pod wpływem nacisku korzeni woda unosi się przez łodygę rośliny do liści. Istnieje różnica między potencjałem wodnym roztworu soli a potencjałem wodnym wewnątrz komórki korzenia. Komórka włoskowa korzenia ma niski potencjał wodny niż roztwór glebowy. W związku z tym cząsteczki wody wędrują z roztworu glebowego do komórek na drodze osmozy. Kiedy cząsteczki wody gromadzą się wewnątrz komórek korzenia, w systemie korzeniowym powstaje ciśnienie hydrostatyczne, wypychające wodę w górę przez ksylem. Dlatego nacisk korzeni jest ważną siłą we wzroście soku.
Rysunek 01: Ciśnienie podstawowe
Nacisk korzeniowy można ogólnie zaobserwować w czasie, gdy ciągnięcie transpiracyjne nie powoduje naprężenia w soku ksylemu. Gdy łodyga zostanie odcięta tuż nad ziemią, sok ksylemu wypłynie z odciętej łodygi z powodu nacisku korzeni. Ponadto ciśnienie korzeniowe można mierzyć manometrem.
Niektóre gatunki roślin nie wytwarzają presji korzeniowej. W niskich roślinach ciśnienie korzeni jest w dużej mierze zaangażowane w transport wody i minerałów przez ksylem do wierzchołka rośliny. W wysokich roślinach nacisk korzeni nie wystarcza, ale częściowo przyczynia się do wzrostu soku. Kiedy transpiracja zachodzi szybko, ciśnienie w korzeniach staje się bardzo niskie.
Co to jest ciąg transpiracji?
Przyciąganie transpiracyjne to podciśnienie powstające na szczycie rośliny w wyniku parowania wody z komórek mezofilu liści przez aparaty szparkowe do atmosfery. Kiedy transpiracja występuje w liściach, wytwarza w liściach ciśnienie ssania. Stąd ciągnie słup wody z dolnych części do górnych części rośliny.
Rysunek 02: Transpiracja
Według szacunków siła transpiracyjna przy jednym ciśnieniu atmosferycznym może podciągnąć wodę na wysokość 15-20 stóp. Jest głównym czynnikiem wpływającym na ruch wody i składników mineralnych w górę w roślinach naczyniowych. Ponadto przyciąganie transpiracyjne wymaga, aby naczynia miały małą średnicę, aby podnieść wodę w górę bez przerywania słupa wody.
Jakie są podobieństwa między ciśnieniem korzeniowym a ciągiem transpiracyjnym?
Zarówno nacisk korzeni, jak i ciąg transpiracyjny są siłami, które powodują, że woda i minerały unoszą się przez łodygę rośliny do liści
Jaka jest różnica między ciśnieniem korzenia a ciągiem transpiracyjnym?
Ciśnienie korzenia to ciśnienie osmotyczne powstające w komórkach korzenia w wyniku przepływu wody z gleby do komórek korzenia poprzez osmozę. Z drugiej strony, przyciąganie transpiracyjne to siła rozwijająca się w wierzchołkach roślin w wyniku parowania wody przez aparaty szparkowe komórek mezofilu do atmosfery. Jest to więc kluczowa różnica między naciskiem korzenia a ciągiem transpiracyjnym.
Ponadto, ciśnienie w korzeniach jest częściowo odpowiedzialne za podnoszenie się wody w roślinach, podczas gdy przyciąganie transpiracyjne jest głównym czynnikiem wpływającym na ruch wody i składników mineralnych w górę w roślinach naczyniowych. Jest to zatem również różnica między naciskiem korzeni a ciągiem transpiracyjnym. Ponadto ciśnienie w korzeniach jest wysokie rano przed otwarciem aparatów szparkowych, podczas gdy siła transpiracji jest wysoka w południe, kiedy fotosynteza przebiega sprawnie.
Podsumowanie – Ciśnienie korzeniowe a ciągnięcie transpiracyjne
Nacisk korzeniowy i ciąg transpiracyjny to dwie siły napędowe, które odpowiadają za przepływ wody z korzeni do liści. Nacisk korzeni to siła rozwijająca się w komórkach włoskowatych korzenia spowodowana pobieraniem wody z roztworu glebowego. W małych roślinach nacisk korzeniowy bardziej przyczynia się do przepływu wody z korzeni do liści. W przeciwieństwie do tego, przyciąganie transpiracyjne to negatywna siła rozwijająca się na wierzchołku rośliny z powodu parowania wody z liści do powietrza. Jest głównym czynnikiem wpływającym na odpływ wody z korzeni do wyższych roślin. To jest podsumowanie różnicy między ciśnieniem korzenia a ciągiem transpiracyjnym.
