植物需要水只是要进行光合作用吗

植物需要水只是要进行光合作用吗
植物需要水只是要进行光合作用吗

植物需要水只是要进行光合作用吗
水在生长着的植物体中含量最大.原生质含水量为80%-90%.其中叶绿体和线粒体含50%左右,液泡中则含90%以上.组织或器官的含水量随木质化程度增加而减少.含水最少的是成熟的种子.一般仅10%-14%.或更少.代谢旺盛的器官或组织含水量都很高.原生质只有在含水量足够高时.才能进行各种生理活动.各种生化反应都须以水为介质或溶剂来进行.水是光合作用的基本原料之一.它参加各种水解反应和呼吸作用中的多种反应.植物的生长.通常靠吸水使细胞伸长或膨大.膨压降低.生长就减缓或停止.
一.水的特有的理化性质给植物带来一些好处.水的汽化热(20℃时为2454J/g)与比热[4.187J/(g·℃)]特别高.有利于发散植株所吸收的辐射热,避免体温大幅度上升.水的表面张力.内聚力及与一些物质间的吸附力在植物体内运输中有重要意义.水能透过可见光和紫外光.使日光能透射到叶绿体上供光合作用之用.或被光敏素等吸收.引起光形态发生效应.水分子的极性造成了多种化合物的水合状态.并使原生质亲水胶体得以稳定.
植物细胞中的水分.可分为自由水和结合水.自由水是可以移动的 .生理上活跃的组织中 .大部分水(包括液泡水)是自由水.结合水是通过氢键吸附于细胞中特别是膜上的蛋白质.多糖之上的水分子.成半晶体排列.密度比液态水大.陆生植物根与冠分别处于地下与地上.在通常情况下冠部向大气失去水分.根部则吸收水分.因此水的主要流向是自土壤进入根系.再经过茎到达叶.花.果实等器官.并经过它们的表面.主要是其上的气孔.散失到大气中去.土壤.植物.大气形成一个连续的系统.称为土壤-植物-大气连续系.
二.水分通过植物表皮向大气扩散的过程称为蒸腾作用.根据扩散的通路又可分为气孔蒸腾 .角质层蒸 腾 .皮孔蒸腾.其中气孔蒸腾在气孔开放时可占总蒸腾量的80%-90%.但气孔的开张度随植株内外环境而变化.夜间或夏天中午炎热干旱时气孔关闭.阻力增加.蒸腾速率很低.
水进入根系后.主要沿着 运 输 阻力较小的质外体运动.但根的内皮层有不透水的凯氏带将质外体的通道阻断.水只能通过属于共质体的细胞质朝木质部方向移动.穿越胞膜时经过的阻力特别大.
除根以外.植物地上部也能吸收水分.在少雨而多雾和露的特殊地区.如智利.秘鲁安第斯山脉海拔1000米高度之处的植物.水的主要来源是通过叶片吸收的.
植物蒸腾失水与根部吸水之间的收支关系称为水分平衡.前者大于后者时.植物含水量下降.水势和膨压也相应降低.超过一定限度时.植物的正常生理过程就会受到干扰.甚至使植物 遭 受损伤.这种水分亏 缺称为水分胁迫或水分逆境.土壤水分过多.使土壤渍水阻断根系的氧气供应.妨碍有氧呼吸.对植物造成损害.
水在植物体内的重要生理作用有以下几点:
一.水是原生质的主要成分.原生质的含水量一般在80%-90%.这些水使原生质呈溶胶状态.从而保证了新陈代谢旺盛地进行.例如根尖.茎尖就是这样.如果含水量减少.原生质会由溶胶状态变成凝胶状态.生命活动就大大减弱.例如休眠的种子就是这样.如果细胞失水过多.就可能引起原生质破坏而招致细胞死亡.
二.水是新陈代谢过程的反应物质.在光合作用.呼吸作用.有机物的合成和分解的过程中.都必须有水分子参与.
三.水是植物对物质吸收和运输的溶剂.一般说来.植物不能直接吸收固态的无机物和有机物.这些物质只有溶解在水中才能被植物吸收.同样.各种物质在植物体内的运输也必须溶解于水中才能进行.
四.水能保持植物体的固有状态.细胞含有大量水分.能够维持细胞的紧张度(即膨胀).使植物体的枝叶挺立.便于充分接受光照和交换气体.同时也使花朵开放.有利于传粉.
五.水能维持植物体的正常体温.水具有很高的汽化热和比热.又有较高的导热性.因此水在植物体内的不断流动和叶面蒸腾.能够顺利地散发叶片所吸收的热量.保证植物体即使在炎夏强烈的光照下.也不致被阳光灼伤.
从上面的简要叙述可以知道.植物体内的水分状况涉及许多重要的植物生理活动.同时.水又是植物体与周围环境相互联系的重要纽带.水是生命发生的环境.也是生命发展的条件.植物的水分代谢一旦失去平衡.就会打乱植物体的正常生理活动.严重时能使植物体死亡.