Con đường vận chuyển nước trong cây pdf

Con đường vận chuyển
nước trong cây



Nước từ rễ lên lá phải trải qua 2
đoạn đường có tính chất và độ dài
rất khác nhau. Đó là các quản bào
và mạch gỗ chết đóng vai trò như
ống dẫn nước, có độ dài rất khác
nhau (vài cm hoặc vài chục cm ở
cây cỏ, hàng chục hàng trăm mét
đối với cây gỗ). Đoạn đường thứ 2
là qua các tế bào sống từ lông hút
đến mạch gỗ của trung trụ rễ và từ
mạch gỗ đến gân lá qua tế bào nhu
mô lá đến các gian bào.
Con đường vận chuyển qua tế
bào sống.
Nghiên cứu cho ta thấy chất
nguyên sinh có sức cản rất lớn đối
với sự chuyển vận nước. Bởi vì,
mặc dầu keo nguyên sinh chất
ngậm nước rất mạnh nhưng bao
nước quanh các phân tử lớn rất ít
linh động do lực hấp dẫn tương hỗ
mạnh mẽ của nước với các gốc
tương ứng trên các phân tử đó.
Chất nguyên sinh ngay cả lúc chứa

nhiều nước cũng không hề có dạng
nước hoàn toàn tự do. Quá trình
vận chuyển nước trong tế bào sống
như là một quá trình đổi mới
thành phần của bao nước trong
các mixen (Sabinhin, 1955).
Thực nghiệm cho thấy rằng,
trung bình lực cản đối với sự
di chuyển nước qua tế bào sống là
1 atm /1mm đường đi.

Con đường đi của nước từ lông rễ
(1) tới mạch dẫn của rễ (12) qua
nhu mô vỏ (2-6), nội bì (7), trung
trụ (8) và nhu ô của hệ mạch (9-11)
Mặt khác, nước có thể di chuyển
trong các mao quản của vách tế
bào, song chúng chỉ thực hiện
được từ lông hút đến nội bì (ở
nội bì có khung casprie không
cho nước đi qua). Như vậy, ở nội bì
sự vận chuyển nước qua chất
nguyên sinh và qua vách tế bào
được nối liền với nhau. Ở đây sự
vận chuyển nước qua chất sống là
điều bắt buộc.
Nghiên cứu cho thấy sức hút và
tính thấm nói chung của tế bào
sống tăng dần từ lông hút tới mạch
gỗ của hệ rễ và từ mạch tới tế bào

nhu mô lá. Theo Usprung tế
bào thứ 3 kề sát gân lá cây bần
(Hedena) có sức hút từ 12,1 atm,
trong khi tế bào thứ 210 có sức
hút là 32,6 atm (210-3=207 tế
bào) có sức hút chênh lệch nhau
là 32,6-12,1= 20,5 atm nghĩa là độ
chênh lệch 1 tế bào gần 0,1 atm.
Sức đẩy của rễ nhìn chung quãng
từ 1-3 atm do động cơ dưới. Vào
đầu xuân sự thủy phân của các chất
dự trữ ở rễ, áp suất rễ thường đạt trị
số khá cao và lúc ấy bộ lá còn ít
phát triển nên động cơ dưới có vai
trò chủ yếu.
Khi tế bào lá bốc hơi nước, càng
mất nước nhiều càng tạo ra lực hút
càng lớn (động cơ trên) làm tăng
cường sự vận chuyển nước từ dưới
lên . Trị số hút nước trong lá cây gỗ
có thể đạt tới 10-15 atm.
Ngoài ra, theo Lepeskin (1912)
dòng nước chuyển qua một chiều là
do tính thấm của tế bào ở đầu quay
về trung tâm rễ cao hơn phần quay
ra phần ngoại biên.
Theo Sabinhin (1955), sự duy trì
dòng nước một chiều có thể do sự
khác biệt về tính chất trao đổi chất
ở 2 cực tế bào sống gây ra. Ở các

phần chất nguyên sinh tế bào B tiếp
giáp với tế bào A diễn ra những
quá trình trao đổi chất dẫn tới sự
tăng lượng chứa các chất có hoạt
tính thẩm thấu (đường, acid hữu cơ
v.v ) do đó làm tăng áp suất thẩm
thấu và sức hút. Ở phần đối diện
của tế bào (giáp tế bào C) phản ứng
tiến hành theo chiều ngược lại,
nghĩa là theo hướng làm giảm trị số
của áp suất thẩm thấu. Bởi vì, theo
định luật thủy tĩnh trị số của sức
căng trong mọi phần đều giống
nhau, nên sức hút của tế bào A
ở phần tiếp giáp B có trị số
dương khá cao khiến nước chuyển
từ A sang B.
Trong khi đó ở đầu bên phải của tế
bào sức hút nước có trị số âm (S <
P-T) nên không những không hút
nước mà còn bị tống nước đi sang
tế bào kế tiếp (C) . Do đó sự khác
biệt nhau về trao đổi chất trong các
cực khác nhau của tế bào tạo điều
kiện bảo đảm cho sự duy trì dòng
nước một chiều qua chúng. Ở đây
ta thấy rằng, quá trình hấp thụ và
vận chuyển nước liên quan chặt chẽ
với quá trình trao đổi chất phức tạp
trong tế bào sống.