细胞吸水

渗透作用

自然界中，物质由于分子运动的结果，都有从浓度高的区域向浓度低的区域移动的趋势，这种现象称为扩散作用。蔗糖溶解在水中形成均匀的蔗糖溶液，生产上各种药液的配制，都是物质分子扩散作用的结果。半透膜是一种能让水分子自由通过，而对其他物质分子具有选择透性的特殊的膜，种子表皮、羊皮纸和动物的膀胱膜都具备半透膜的特性。把半透膜包在一个长颈漏斗的口上，漏斗内装进一定量的蔗糖溶液，然后将漏斗倒置于一个盛有蒸馏水的大烧杯中，使漏斗内的蔗糖液面与烧杯内蒸馏水的液面保持同一水平面，这就形成一个渗透系统。由于水分子可通过半透膜自由运动，而蔗糖分子不能通过半透膜，漏斗内蔗糖溶液的水势低于烧杯中蒸馏水的水势.,烧杯中的水分子就会通过半透膜向漏斗中扩散，伴随漏斗中水量的不断增加，漏斗内的液面不断上升。这种水分子通过半透膜由水势高向水势低的区域移动的现象叫渗透作用。当漏斗内、外溶液水势达到平衡（相等）时，漏斗内液面便不再上升。

细胞吸水

植物细胞膜亦称单位膜，它具有选择透性，水分子可以自由通过，其他物质选择通过，是典型的半透膜。植物细胞中，细胞膜、液泡膜和其中间的原生质三者全可当作半透膜看待，液泡内的液体具有一定的浓度，表现一定的水势，当细胞内外溶液由于溶质含量多少不同而出现水势差时，便会出现细胞吸水或失水的现象。把细胞浸在高浓度的溶液（蔗糖溶液）中，外界溶液的水势低于细胞的水势，细胞内水分外流，原生质失水收缩，最终与细胞壁分开，由于细胞失水而使原生质与细胞壁分离的现象称质壁分离。如果把发生了质壁分离的细胞移入低浓度溶液或清水中，外界水势高于细胞水势，原生质吸水膨胀，最终恢复到与细胞壁相接触的状态，称质壁分离复原。以上事实说明植物细胞是一个渗透系统，植物细胞就是通过渗透作用来吸收水分的

植物吸水

根是植物吸水的主要器官，由于根的生理活动使得根毛细胞吸收养分，细胞液浓度增大，细胞水势减小低于土壤溶液水势，根毛细胞吸水并集中于根部导管，水分的不断增多就造成了一种沿导管上升的力量，称为根压。根压的形成导致水分不断地向上输送，根部也在不断地吸水。将植物的茎从靠近地面的部位切断，切口不久就会流出汁液，这种现象称为伤流，流出的汁液称伤流液。在空气温度较大而又无风的早晨，一些植物的叶尖和叶缘也会排出水珠，这种现象称为吐水，也是植物根部产生根压的缘故。植物以根压作为吸水动力进行的吸水方式称为主动吸水。

植物幼苗时期主要靠主动吸水，植株长成后，主动吸水已不能满足生长的需求，这时的植物主要靠的是被动吸水。叶片的功能之一是进行蒸腾作用，通过蒸腾作用植物体内的水分经叶片向空气中散失。蒸腾作用时，叶肉细胞失水而水势降低便向叶脉的导管吸水，叶脉的导管连接茎和根的导管，它们都是中空的死细胞，水分在其中形成一个连续的水柱，由于叶肉细胞向导管吸水，水分便不断沿导管上升，这种吸水力量一直传递到根，使根部细胞内水分不足，水势降低，根细胞就从周围环境中吸收水分，这种吸水方式称被动吸水。由于蒸腾作用而产生的促使植物根系吸水的力量称蒸腾拉力。

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2022-05-21 21:39:54