Transporta sistēmas augā

ψ P
Augu uzbūve un funkcijas. 06. Transporta sistēmas augā.
ja šūna tiek ievietota šėīdumā ar lielāku ψ nekā šūnā, ūdens omotiskās uzĦemšanas rezultātā
šūnas tilpums palielināsies. Ūdens potenciāls raksturo ūdens spēju veikt darbu, tam plūstot
virzienā no lielāka ψ uz mazāku ψ.
Ūdens potenciālu mēra megapaskālos - MPa (1 MPa ~10 atm. 1 atm = 1 kg/cm 2 ).
Salīdzināšanai - automašīnas riepā spiediens ir 0.18…0.20 MPa, bet mājas ūdensvadā -
0.20…0.30 MPa.
=
Tīram ūdenim nenoslēgtā traukā ψ 0 MPa. Izšėīdinot ūdenī jebkuru vielu, ψ samazinās un,
zinot, ka ūdens ψ = 0 MPa, var teikt, ka jebkuram šėīdumam nenoslēgtā traukā ψ < 0 MPa,
tātad jebkura šėīduma ψ ir negatīvs. Piemēram, jebkura 0.1 molāra (M) šėīduma ūdens
potenciāls ir -0.23 MPa. Ja šo šėīdumu atdala no tīra ūdens ar pucaurlaidīgu membrānu, ūdens
osmozes ceĜā pārvietosies šėīduma virzienā, t.i., virzienā no augstāka ψ (0 MPa) uz zemāku ψ
(-0.23 MPa). Tātad, Ħemot vērā šo apstākli, var domāt, ka ūdens plūdīs virzienā no
hipotoniska uz hipertonisku šėīdumu. Bet pagaidām vēl nav Ħemts vērā fiziskais šūnapvalka
spiediens.
Atšėirībā no apgrieztās proporcionalitātes starp ψ un šėīduma koncentrāciju, ūdens potenciāls
ir tieši proporcionāls spiedienam; palielinoties spiedienam, palielinās arī ψ (piemērs -
medicīniskā šĜirce - virzuĜa spiešanas rezultātā ūdens tiek izšĜākts pa adatas atveri).
Ja šėīdums no tīra ūdens ir atdalīts ar puscaurlaidīgu membrānu, ārējais spiediens uz šėīdumu
samazina tā spēju uzĦemt caur membrānu ūdeni. Patiesībā pat, palielinot ārējo spiedienu uz
šėīdumu, ūdens no šėīduma caur puscaurlaidīgo membrānu tiek spiests tīrā ūdens virzienā.
Pastāv arī iespēja, veidoties ūdens vai šėīduma negatīvajam spiedienam (piemēram, velkot
atpakaĜ virzuli, negatīvais spiediens šĜircē liek šėīdumam caur adatu iekĜūt atpakaĜ šĜircē).
Spiediena starpības izraisītu ūdens pārvietošanos starp divām vietām sauc par masveida
plūsmu (piemērs dabā - ūdens plūšana upē, lietus līšana, ūdens pārvietošanās pa koksnes
vadaudiem). Masveida plūsma notiek daudz ātrāk, nekā vienkārša difūzija - ūdens
pārvietošanās, ko nosaka atšėirīgas šėīdumu koncentrācijas.
Spiediena un šėīduma koncentrācijas kombinēto ietekmi uz ūdens potenciālu raksturo
sekojošs vienādojums:
ψ = ψ P + ψ S , kur
Spiediens uz šėīdumu
ψ P − spiediena potenciāls (fizisks spiediens uz
šėīdumu),
ψ S − šėīduma potenciāls (proporcionāls šėīduma
koncentrācijai ; ψ S dažkārt sauc arī par
osmotisko potenciālu).
var būt gan pozitīvs, gan arī negatīvs (piemēri ar šĜirci).
Atšėirībā no tā, izšėīdušas vielas potenciāls ψ S vienmēr ir negatīvs, un, jo lielāka ir
šėīduma koncentrācija, jo negatīvāks ir ψ . S
Aprakstītā vienādojuma funkcionēšanu paskaidro 1.4.attēls.
4