蒸腾作用是物理变化还是化学变化
植物通过蒸腾作用将叶片中的水分散发到空气中,然后再通过气孔将水蒸气吸入体内,从而维持植物的水分平衡。这一作用你知道是物理变化还是化学变化吗?
蒸腾作用是物理变化还是化学变化
物理变化。
蒸腾作用只是植物体内的水通过叶片上的气孔散发出去的过程,说白了就是水从液态变成了气态,没有生成新的物质,所以是物理变化。
蒸腾作用
蒸腾作用(transpiration)是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸汽状态散失到大气中的过程,是与物理学的蒸发过程不同,蒸腾作用不仅受外界环境条件的影响,而且还受植物本身的调节和控制,因此它是一种复杂的生理过程。其主要过程为:土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→气孔→大气。植物幼小时,暴露在空气中的全部表面都能蒸腾。
蒸腾作用的方式分类
皮孔蒸腾
木本植物经由枝条的皮孔和木栓组织的裂缝的蒸腾,叫做皮孔蒸腾。但是皮孔蒸腾的量非常小,约占树冠蒸腾总量的0.1%。
角质层蒸腾
通过叶片和草本植物茎的角质层的蒸腾,叫做角质层蒸腾,约占蒸腾作用的5%~10%。幼嫩叶子的角质蒸腾可达总蒸腾量的1/3到1/2。一般植物成熟叶片的角质蒸腾,占总蒸腾量的5%~10%。长期生长在干旱条件下的植物其角质层蒸腾更低,其蒸腾总量小于5%。
气孔蒸腾
通过气孔的蒸腾,叫做气孔蒸腾,气孔蒸腾是植物蒸腾作用的最主要方式。
气孔是植物进行体内外气体交换的重要门户。水蒸气(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧气(O2)都要共用气孔这个通道,气孔的开闭会影响植物的蒸腾、光合、呼吸等生理过程。
气孔是植物叶片表皮组织的小孔,一般由成对的保卫细胞(guard cell)组成。保卫细胞四周环绕着表皮细胞,毗连的表皮细胞如在形态上和其它表皮细胞相同,就称之为邻近细胞(neighbouring cell),如有明显区别,则称为副卫细胞(subsidiary cell)。保卫细胞与邻近细胞或副卫细胞构成气孔复合体。保卫细胞在形态上和生理上与表皮细胞有显着的差别。
蒸腾作用的影响因素
(1)内部因素:气孔和气孔下腔都直接影响蒸腾速率。气孔频度和开度大,气孔下腔容积大等都促进蒸腾作用。
(2)外部因素:①光照。光照对蒸腾起决定性的促进作用,叶片吸收的辐射能大部分用于蒸腾。光能促使气孔张开,又能提高叶片温度,使内部阻力减小和叶内外蒸汽压差增大,加速蒸腾。②大气温度。通常在太阳直射下叶温高于气温,叶内外蒸汽压差增大,蒸腾加快。③大气相对湿度。当大气相对湿度大时,大气蒸汽压也增大,叶内外蒸汽压差就变小,蒸腾变慢;反之,加快。④风。微风可吹走气孔外的界面层,补充一些蒸汽压低的空气,外部扩散阻力减小,蒸腾加快。但大风引起气孔关闭,使蒸腾减弱。⑤土壤条件。凡是影响根系吸水的各种土壤条件,如土温、土壤通气状况、土壤溶液浓度等均可间接影响蒸腾作用。
蒸腾作用的意义
①使根部吸收的无机物运到植物的各个部分。蒸腾作用是植物最关键最核心的生理作用之一。
蒸腾作用的存在,不仅为植物提供了营养传输的动力,而且还打开了气孔,使二氧化碳能够通过气孔进入细胞间隙,再进入叶绿体中,以维持光合作用的进行,从而使根部吸收的无机物运到植物的各个部分。
②促进水循环,将土壤中的水蒸发到大气之中,又变成雨回到地面。
蒸腾作用将泥土中的水分通过页面蒸发,间接将土壤中的水蒸气给蒸发到了大气中,这些水分在大气中凝结,当凝结到一定程度,就会以雨的形式回到地面上来。蒸腾作用的存在,可以说很多程度促进了生物圈中的水循环的进行。
③蒸腾向上的力,使植物抗地心引力,向上伸长。
蒸腾作用使植物内部充满了水,给不单独喝水的动物提供了水补给。有一些树木,因为蒸腾作用植物内部从满了水,而这些水对于有的动物来说,格外重要,间接给一部分动物提供了水补给。