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.. Nghiên cứu cho ta thấ
Trang 1Con 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
Trang 2đến 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
Trang 3như 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)
Trang 4Mặt 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,
Trang 5trong 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
Trang 6Ngoài 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,
Trang 7nghĩa 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