1. ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΦΥΤΙΚΟ ΚΥΤΤΑΡΟ
1.1. Οι ιδιότητες του νερού και συνέπειές τους
Οι κυριότερες ιδιότητες του νερού και οι συνέπειες που μπορεί να προκύψουν από
αυτές μπορούν να συνοψισθούν στα εξής
Ø Η δομή μορίου: είναι ηλεκτρικό δίπολο, συνέπειες η δυνατότητα δημιουργίας
γεφυρών υδρογόνου-οξυγόνου, υδριτών και ενυδάτωσης.
Ø Η ειδική θερμότητα: μεγάλη (4.184 j.g
-1
.
o
C
-1
) με αποτέλεσμα η απαιτούμενη
ενέργεια για θερμοκρασιακές μεταβολές να είναι μεγάλη.
Ø Η θερμότητα εξαέρωσης: Μεγάλη (44 kj.mol-1
) με αποτέλεσμα η ενέργεια
που απαιτείται για την εξάτμισή του να είναι μεγάλη απαιτούμενη.
Ø Η υψηλή επιφανειακή τάση δίνει τη δυνατότητα δημιουργίας ενιαίας στήλης
στους τριχοειδείς σωλήνες γενικά και ειδικότερα στη στήλη που δημιουργούν
τα αγγεία του ξύλου.
Ø Η υψηλή διηλεκτρική σταθερά διευκολύνει τη διάσταση των ηλεκτρολυτών
σε υδατικά διαλύματα.
Ø Η μεγαλύτερη πυκνότητα της υγρής φάσης συγκριτικά με τη στερεά
φάση οδηγεί στο να επιπλέει ο πάγος σε υγρές υδάτινες μάζες.
Ø Η διαφάνεια του νερού δίνει τη δυνατότητα φωτοσύνθεσης υδρόβιων
φυτικών οργανισμών και μάλιστα σε αρκετό βάθος από την επιφάνεια του
νερού.
1.2. Η σημασία του νερού για τα φυτά
Με τις παραπάνω ιδιότητες και συμμετέχοντας με το μεγαλύτερο ποσοστό στη
σύσταση των κυττάρων το νερό έχει ιδιαίτερη σημασία για τα κύτταρα και τους
φυτικούς οργανισμούς γενικότερα αφού:
Ø Αποτελεί άριστο διαλύτη ηλεκτρολυτών και μη συστατικών, μικρο- ή
μεγαλομορίων των κυττάρων
Ø Μπορεί να δημιουργεί δεσμούς υδρογόνου με άτομα Ο και Ν επηρεάζοντας
έτσι τη δομή μεγαλομορίων, όπως υδατανθράκων και πρωτεϊνών
Ø Αποτελεί ευνοϊκό μέσο στο οποίο πραγματοποιούνται οι περισσότερες
βιοχημικές αντιδράσεις των κυττάρων
Ø Συμμετέχει άμεσα σε πλήθος βιοχημικών αντιδράσεων των κυττάρων ως
αντιδρόν ή προϊόν σε πάρα πολλές αντιδράσεις των κυττάρων3
Ø Αποτελεί το μέσο δια του οποίου διακινούνται τα μόρια διαφόρων ουσιών στα
ενδοκυτταρικά διαμερίσματα αλλά και μεταξύ των κυττάρων
Ø Λόγω της μεγάλης ειδικής του θερμότητας αλλά και μέσω της διαπνοής έχει
καθοριστικό ρόλο στη διατήρηση της θερμοκρασίας των φύλλων αλλά και
ολόκληρου του φυτικού σώματος σε ευνοϊκά για τις βιοχημικές αντιδράσεις
επίπεδα.
Ø Λόγω επίσης της μεγάλης ειδικής του θερμότητας αμβλύνει την αρνητική
επίδραση των ακραίων θερμοκρασιών και των θερμοκρασιακών μεταβολών
στα κύτταρα
Ø Μέσω του ρεύματος της διαπνοής συμβάλλει στη μετακίνηση του εδαφικού
διαλύματος προς την επιφάνεια των ριζών και την απορρόφηση ιόντων από
το εδαφικό διάλυμα
Ø Καθορίζει αποφασιστικά τη λειτουργία της φωτοσύνθεσης μέσω της
επίδρασης στο άνοιγμα-κλείσιμο των στοματίων
Ø Είναι καθοριστικός παράγοντας για τη λειτουργία των φυτικών κυττάρων και
ιστών ως ωσμωτικών συστημάτων και την υπόστασή τους ως πολυκύτταρων
οργανισμών.
Η υδατική κατάσταση των κυττάρων μόνο στην κατάσταση της σπαργής
εξασφαλίζει την ύπαρξη συμπλάσματος και την υπόσταση των φυτών ως
πολυκύτταρων οργανισμών. Στην κατάσταση της πλασμόλυσης διαταράσσεται η
επικοινωνία των κυττάρων μέσω των πλασμοδεσμών παροδικά ή μόνιμα (με
επακόλουθο το θάνατο του φυτικού οργανισμού στη δεύτερη περίπτωση)
Στη εικόνα 1 που ακολουθεί φαίνεται η δομή επιδερμικών κυττάρων σε κατάσταση
πλασμόλυσης. Στα συγκεκριμένα κύτταρα το χυμοτόπιο καταλαμβάνει το μέγιστο
όγκο του κυττάρου ενώ το κυτόπλασμα αποτελεί ένα πολύ μικρό ποσοστό. Με την
απώλεια νερού από το κύτταρο συρρικνώνεται ο όγκος του χυμοτοπίου του (και το
χρώμα του γίνεται εντονότερο) ταυτόχρονα όμως αποκολλάται το πλασμάλημμα από
το κυτταρικό τοίχωμα και το κυτόπλασμα ακολουθεί τη μεταβολή του χυμοτοπίου.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου