A víz mozgása a növényen keresztül, a növekvő áramlás általános koncepciója
Ha az ozmotikus nyomást kiegyensúlyozza egy feszített héj, a víz nem léphet be a cellába. De érdemes a sejt elveszti a víz egy részét, mivel a héj csökken, ami a sejtben a sejt nedv egyre sűrűbbé válik, és a víz elkezd folyni a sejtbe, míg a héj újra nyújtva, és kiegyensúlyozza az ozmotikus nyomás. Minél több vizet veszít a növény, annál erősebb a víz belép a sejtekbe. A növényi sejtekben az ozmotikus nyomás meglehetősen nagy, és a gőzkazánok nyomását atmoszférikusan mérik. Az erõ, amellyel a növény elnyeli a vízszívó erõt, az atmoszférában is kifejezi. A növények szívóereje gyakran eléri a 15 atmoszférát és a felett.
Az üzem folyamatosan elpárologtatja a vizet a leveleken elhelyezkedő sztómákon keresztül. A száj nyílik és záródik, széles, keskeny rést képezve. A fényben a száj nyílik, és a sötétben és túl sok vízvesztéssel zárul. Ettől függően a víz elpárolgása folytatódik - intenzíven, majd majdnem teljesen leáll.
Ha a növényet a gyökér alá vágja, a gyümölcslé elkezd kilyukadni a kenderből. Ez azt mutatja, hogy maga a gyökér a vizet a vízszárra helyezi. Ennek következtében a víz áramlása a növénybe nem csak a víz leválasztásán keresztül a víz elpárolgásától, hanem a gyökér nyomástól is függ. A gyökér élő sejtjeiből a vizet a nekrotikus edények üreges csöveire bontja. Mivel ezen hajók sejtjeiben nincs élő protoplazma, a víz szabadon mozoghat a leveleken, ahol elpárolog a gyomoron.
A párolgás nagyon fontos a növény számára. Mozgó vízzel a gyökerek által elnyelt ásványi anyagokat a növény egészében hordják.
A párolgás csökkenti a növény testhőmérsékletét, és ezáltal megóvja a túlmelegedéstől. A növény csak 2-3 rész vizet abszorbeál a talajból, a maradék 997 - 998 rész elpárolog a légkörbe. Egy gramm szárazanyag képződéséhez a klímánkban lévő növény 300 g-ról 1 kg vízre párolog.
A víz, amely belép a gyökér sejtjeibe, a vízpotenciál különbségének hatására, amely a transzpiráció és a gyökérnyomás következtében keletkezik, a xylem vezetõ elemei felé mozog. A modern ötletek szerint a gyökérrendszerben található víz nemcsak élő sejteken keresztül mozog. 1932-ben. Münch német fiziológus kifejlesztette a két viszonylag független kötet létét a gyökérrendszerben, amelyből a víz mozog, az apoplaszt és a symplast.
Az Apoplast a gyökér szabad területe, amely magában foglalja az intercelluláris tereket, a sejtmembránokat és a xylem-hajókat. A Simplast a sejtek protoplasztjainak egy csoportja, amelyet féligáteresztő membrán határol. Az egyes sejtek protoplasztjait összekötő számos plazmodemnek köszönhetően a symplast egy egységes rendszert képvisel. Az Apoplast nem folyamatos, de két térfogatra oszlik. Az apoplaszt első része az endodermális sejtek gyökérkéregében helyezkedik el, a második - az endoderm sejtek másik oldalán, és tartalmazza a xylem-edényeket. Endoderm sejtek az övek miatt. A Caspari egyfajta akadályt jelent a víz szabad térben történő mozgásához (intercelluláris terek és sejtmembránok). A gyökér gyökerén a víz mozgása főként az apoplaszton keresztül történik, ahol kevésbé ellenáll, és csak részben a szimplasztán.
Azonban ahhoz, hogy bejusson a xylem-edényekbe, a víznek áthaladnia kell az endoderm sejtek féligáteresztő membránján. Tehát egy olyan ozmométerrel foglalkozunk, amelynek féligáteresztő membránja endoderm sejtekben található. A víz ezen a membránon keresztül kisebb (negatívabb) vízpotenciál felé halad. Ezután a víz belép a xylem edényébe. Amint már említettük, különböző döntések vannak a vörösvérsejtek xylem-edényeinek okairól. A Crafts hipotézis szerint ez a következménye a sóknak az xylem edényeibe történő felszabadulásának következményei, aminek következtében fokozott koncentráció keletkezik ott, és a vízpotenciál negatívabbá válik. Feltételezzük, hogy az aktív (energiaköltségek eredményeképpen) a sóbevitel halmozódik a gyökérsejtekben. Az xylem (periciklusos) xylitestjeit körülvevő sejtekben a légzés intenzitása azonban nagyon alacsony, és nem tartják meg a sókat, amelyek ezáltal deszorbeálódnak az edénybe. A víz további mozgása a gyökér, a szár és a levél vascularis rendszere mentén folytatódik. A xylem vezetőképes elemei hajókból és tracheidekből állnak.
A csengetéses kísérletek azt mutatták, hogy a víz felfelé áramlik a növény mentén, főként a xylem mentén. A xylem vezetőképes elemeiben a víz kevés ellenállással találkozik, ami természetesen megkönnyíti a víz nagy távolságra történő mozgását. Igaz, néhány víz az érrendszeren kívülre kerül. Az xilimhoz képest azonban a más szövetek vízzel szembeni ellenállása sokkal nagyobb (legalább három nagyságrenddel). Ez azzal a ténnyel jár, hogy a xylem-ből csak a teljes vízáramlás 1 - 10% -a mozog. A szárnak edényeitől a víz belép a levél edényeibe. A víz a szárból a levélen vagy a levélhüvelyen keresztül a levélre mozog. A levéllapon a vízvezető edények vénákban helyezkednek el. A fokozatosan elágazó erek egyre kicsibbé válnak. Minél vastagabb a vénák hálózata, annál kevésbé ellenálló víz találkozik, amikor a levél mezofil sejtjeire költözik. Ezért a levélvírus sűrűsége a xeromorf struktúra egyik legfontosabb jele, az aszály ellenálló növények megkülönböztető jellemzője.
Néha a levélvénák apró ágai olyan sokak, hogy szinte minden sejthez vizet hoznak. A sejtben lévő összes víz egyensúlyi állapotban van. Más szavakkal, a víz telítettségében egyensúly van a vacuol, a citoplazma és a sejtmembrán között, vízpotenciái egyenlőek. Ebben a tekintetben, amikor a transzpirációs folyamat a parenchimális sejtek sejtfalfalainak telítetlenségét eredményezi, azonnal átkerül a sejtbe, amelynek vízpotenciája leesik. A víz a vízpotenciál gradiensének köszönhetően a cellából a cellába mozog. Nyilvánvaló, hogy a víz a sejtből a sejtfalba a levél parenchyma nem követi a symplast, de leginkább a sejtfal mentén, ahol az ellenállás sokkal kevesebb.
A víz áthalad az edényeken a transzpiráció hatására létrejövő vízpotenciál gradiense miatt, a szabad energia gradienséig (egy nagyobb energiájú energiától a kisebb rendszerig). Idézhetjük a hozzávetőleges a víz eloszlása potenciálok és ami vízmozgás: víz talaj kapacitás (0,5 bar), gyökér (2 bar), a szár (5 bar), levelek (15 bar) levegő relatív nedvességtartalom mellett, 50% (1000 bar ).
Azonban a szívószivattyú nem emelhet vizet 10 m-nél nagyobb magasságig. Eközben vannak olyan fák, amelyekben a víz 100 métert meghaladó magasságig emelkedik. Ezt a magyarázatot az EF Votchal orosz kutató és az E. Dixon angol fiziológus által előterjesztett koherenciaelmélet biztosítja. A jobb megértés érdekében fontolja meg a következő kísérletet. Egy vízzel töltött csövet egy csésze higanyba helyezzük, amely porózus porcelánból készült tölcsérrel végződik. Az egész rendszer nincsenek légbuborékok. Ahogy a víz elpárolog, a higany a csövön keresztül emelkedik. Ugyanakkor a higany emelkedése magassága meghaladja a 760 mm-t. Ennek oka, hogy a víz és a higany molekulái közötti kohéziós erők jelen vannak, amelyek teljes mértékben hiányoznak a levegő hiányában. Hasonló helyzetben van, csak erőteljesebb, a növények edényeiben.
Az üzemben lévő összes víz egyetlen összekapcsolt rendszert képvisel. Mivel a vízmolekulák között kohéziós erők vannak (kohézió), a víz 10 m-nél jóval magasabb magasságba emelkedik. A számítások azt mutatták, hogy a vízmolekulák közötti affinitás jelenléte miatt a tapadási erők értéke -30 bar. Ez olyan erő, amely lehetővé teszi a vizet 120 m magasságig, anélkül, hogy megtöri a vízszálakat, ami megközelítőleg a fák maximális magasságát jelenti. 120m, anélkül, hogy megtöri a vízszálakat, ami kb. A fák maximális magassága. A kohézió erői léteznek a víz és az edények falai között (tapadás). A xylem vezetõ elemeinek falai rugalmasak. E két körülménynek köszönhetően még a víz hiánya esetén sem a vízmolekulák és az edények falai közötti kötés nem zavaródik meg.