لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید : 12 اسلاید
قسمتی از متن .ppt :
آب، سلول و گیاه
ویژگی های منحصر به فرد فیزیکی و شیمیایی آب:
توزیع نامتقارن الکترون ها سبب می شود تا آب مولکولی قطبی باشد.
تفکیک بارهای مثبت و منفی بین اکسیژن و هیدروژن: پیوند هیدروژنی بین مولکول های آب همجوار یا بین آب و سایر مولکول های قطبی.
پیوند هیدروژنی مسئول بسیاری از خواص منحصر به فرد آب در مقایسه با ملکولهای با اندازه ملکولی یکسان است.
آب پوسته های هیدراسیون در اطراف ابرمولکول ها تشکیل می دهد.
ویژگی های حرارتی آب :
آب در محدوده دمایی مناسب برای حیات حالت مایع خود را حفظ می کند
ظرفیت گرمایی منحصر به فرد آب: گرمای ویژه آب برابر با یک کالری (4/18 ژول بر گرم بردرجه سانتیگراد) است.
هدایت گرمائی آب بالا است: حذب و پخش مقدار زیادی انرژی بدون افزایش جدی دما و پایداری حرارتی گیاه.
آب دارای گرمای ذوب و گرمای تبخیر بالایی است: تنظیم درجه حرارت گیاه.
آب حلال تمام عیاری است: تشکیل پوسته هیدراسیون (در اطراف یونها یا ملکولهای باردار) کلیدی است
پیوستگی: جاذبه قوی متقابل بین مولکول های آب که ناشی از پیوندهای هیدروژنی است
قدرت کشش (کشش سطحی) ناشی از پیوستگی است: علاوه بر قدرت کشسانی، قطرات آب کروی می مانند.
قدرت کشسانی: حداکثرکششی است که یک ستون ممتد از هر ماده ای تحمل می کند.
چسبندگی: جذب مولکول آب به سمت سطوح جامد
صعود مویینگی آب ناشی از چسبندگی است.
آب، سلول و گیاه
کنترل حرکت آب توسط انتشار و حرکت توده ای صورت می گیرد.
نقل مکان: به صورت فعال و غیر فعال ممکن می گردد.
حرکت غیر فعال اغلب مواد یا به صورت حرکت توده ای است یا به صورت انتشار.
حرکت توده ای از فشار هیدروستاتیک (نیروی بیرونی نظیر جاذبه یا فشار) منشا می گیرد.
انتشار: نوعی حرکت جهت دار مواد (ذرات) از ناحیه با غلظت بالا به ناحیه با غلظت پایین است. مثال: گلوکز حل شده در آب، دی اکسید کربن حل شده در آب یا دی اکسید کربن موجود در هوا.
قانون فیک: سرعت انتشار به طور مستقیم با سطح مقطع مسیر انتشار و گرادیان غلظت یا فشار بخار و به طور معکوس با طول مسیر انتشار ارتباط دارد.
اسمز: انتشار آب از خلال یک غشاء با قابلیت عبور انتخابی. در مورد حرکت آب اسمز یک حالت خاص از انتشار است.
قانون فیک برای انتشار مولکول های ماده حلال هم صادق است.
انتشار اسمزی آب تنها هنگامی رخ می دهد که دو ظرف (دو سلول) بوسیله غشا با قابلیت نفوذ انتخابی جدا شده باشند و به چنین سازوکاری اسمز می گویند.
آب همانند هر ماده دیگری تنها هنگامی که تفاوت بین انرژی آب در دو بخش از یک سیستم وجود دارد می تواند حرکت کند.
آب، سلول و گیاه
cell sap less
concentrated
cell sap more
concentrated
آب، سلول و گیاه
محتوای انرژی آب را همانند هر ماده دیگری می توان بر اساس پتانسیل شیمیایی آن بیان نمود.
انرژی شیمیایی عبارت است از مقدار انرژی آزاد بر یک مول از ماده مورد نظر و معیاری از ظرفیت و قابلیت آن ماده برای واکنش یا حرکت می باشد.
اسمز تنها هنگامی رخ می دهد که انرژی آزاد مولی آب (پتانسیل شیمیایی آب) در یک طرف غشاء با نفوذپذیری انتخابی بیشتر از انرژی آزاد مولی آب در طرف دیگر همان غشا باشد.
حل شدن ماده حل شونده (ماده محلول) در یک محلول آبی سبب کاهش پتانسیل شیمیایی و در نتیجه افت انرژی آزاد آب از طریق کاهش نسبت مولی آب در آن محلول می شود.
سلول های گیاهی ورود و خروج آب را از طریق تغییر در غلظت مواد محلول در سیتوسل نسبت به غلظت محلول خارج سلولی کنترل می کنند.
پتانسیل شیمیایی آب مقدار کاری که آب می تواند در یک نقطه (به عنوان مثال یک سلول یا واکوئل) در مقایسه با آب خالص در همان دما و فشار اتمسفری انجام دهد را نشان می دهد.
تنها راهی که سلولهای گیاهی می توانند حرکت آب را تنظیم کنند از طریق ایجاد نوعی گرادیان مواد محلول در دو طرف غشاء است.
حرکت و جریان آب غیر فعال است ولی حرکت و جریان مواد محلول نیاز به انتقال فعال دارد: اسمز بطور غیر مستقیم به انرژی نیاز دارد.
تنظیم اسمزی: سازوکار تنظیم وضعیت آب سلول گیاهی از طریق تجمع مواد محلول .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید : 12 اسلاید
قسمتی از متن .ppt :
آب، سلول و گیاه
ویژگی های منحصر به فرد فیزیکی و شیمیایی آب:
توزیع نامتقارن الکترون ها سبب می شود تا آب مولکولی قطبی باشد.
تفکیک بارهای مثبت و منفی بین اکسیژن و هیدروژن: پیوند هیدروژنی بین مولکول های آب همجوار یا بین آب و سایر مولکول های قطبی.
پیوند هیدروژنی مسئول بسیاری از خواص منحصر به فرد آب در مقایسه با ملکولهای با اندازه ملکولی یکسان است.
آب پوسته های هیدراسیون در اطراف ابرمولکول ها تشکیل می دهد.
ویژگی های حرارتی آب :
آب در محدوده دمایی مناسب برای حیات حالت مایع خود را حفظ می کند
ظرفیت گرمایی منحصر به فرد آب: گرمای ویژه آب برابر با یک کالری (4/18 ژول بر گرم بردرجه سانتیگراد) است.
هدایت گرمائی آب بالا است: حذب و پخش مقدار زیادی انرژی بدون افزایش جدی دما و پایداری حرارتی گیاه.
آب دارای گرمای ذوب و گرمای تبخیر بالایی است: تنظیم درجه حرارت گیاه.
آب حلال تمام عیاری است: تشکیل پوسته هیدراسیون (در اطراف یونها یا ملکولهای باردار) کلیدی است
پیوستگی: جاذبه قوی متقابل بین مولکول های آب که ناشی از پیوندهای هیدروژنی است
قدرت کشش (کشش سطحی) ناشی از پیوستگی است: علاوه بر قدرت کشسانی، قطرات آب کروی می مانند.
قدرت کشسانی: حداکثرکششی است که یک ستون ممتد از هر ماده ای تحمل می کند.
چسبندگی: جذب مولکول آب به سمت سطوح جامد
صعود مویینگی آب ناشی از چسبندگی است.
آب، سلول و گیاه
کنترل حرکت آب توسط انتشار و حرکت توده ای صورت می گیرد.
نقل مکان: به صورت فعال و غیر فعال ممکن می گردد.
حرکت غیر فعال اغلب مواد یا به صورت حرکت توده ای است یا به صورت انتشار.
حرکت توده ای از فشار هیدروستاتیک (نیروی بیرونی نظیر جاذبه یا فشار) منشا می گیرد.
انتشار: نوعی حرکت جهت دار مواد (ذرات) از ناحیه با غلظت بالا به ناحیه با غلظت پایین است. مثال: گلوکز حل شده در آب، دی اکسید کربن حل شده در آب یا دی اکسید کربن موجود در هوا.
قانون فیک: سرعت انتشار به طور مستقیم با سطح مقطع مسیر انتشار و گرادیان غلظت یا فشار بخار و به طور معکوس با طول مسیر انتشار ارتباط دارد.
اسمز: انتشار آب از خلال یک غشاء با قابلیت عبور انتخابی. در مورد حرکت آب اسمز یک حالت خاص از انتشار است.
قانون فیک برای انتشار مولکول های ماده حلال هم صادق است.
انتشار اسمزی آب تنها هنگامی رخ می دهد که دو ظرف (دو سلول) بوسیله غشا با قابلیت نفوذ انتخابی جدا شده باشند و به چنین سازوکاری اسمز می گویند.
آب همانند هر ماده دیگری تنها هنگامی که تفاوت بین انرژی آب در دو بخش از یک سیستم وجود دارد می تواند حرکت کند.
آب، سلول و گیاه
cell sap less
concentrated
cell sap more
concentrated
آب، سلول و گیاه
محتوای انرژی آب را همانند هر ماده دیگری می توان بر اساس پتانسیل شیمیایی آن بیان نمود.
انرژی شیمیایی عبارت است از مقدار انرژی آزاد بر یک مول از ماده مورد نظر و معیاری از ظرفیت و قابلیت آن ماده برای واکنش یا حرکت می باشد.
اسمز تنها هنگامی رخ می دهد که انرژی آزاد مولی آب (پتانسیل شیمیایی آب) در یک طرف غشاء با نفوذپذیری انتخابی بیشتر از انرژی آزاد مولی آب در طرف دیگر همان غشا باشد.
حل شدن ماده حل شونده (ماده محلول) در یک محلول آبی سبب کاهش پتانسیل شیمیایی و در نتیجه افت انرژی آزاد آب از طریق کاهش نسبت مولی آب در آن محلول می شود.
سلول های گیاهی ورود و خروج آب را از طریق تغییر در غلظت مواد محلول در سیتوسل نسبت به غلظت محلول خارج سلولی کنترل می کنند.
پتانسیل شیمیایی آب مقدار کاری که آب می تواند در یک نقطه (به عنوان مثال یک سلول یا واکوئل) در مقایسه با آب خالص در همان دما و فشار اتمسفری انجام دهد را نشان می دهد.
تنها راهی که سلولهای گیاهی می توانند حرکت آب را تنظیم کنند از طریق ایجاد نوعی گرادیان مواد محلول در دو طرف غشاء است.
حرکت و جریان آب غیر فعال است ولی حرکت و جریان مواد محلول نیاز به انتقال فعال دارد: اسمز بطور غیر مستقیم به انرژی نیاز دارد.
تنظیم اسمزی: سازوکار تنظیم وضعیت آب سلول گیاهی از طریق تجمع مواد محلول .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 33
سلول گیاهی
مقدمه
سلول واحد ساختاری مشترک در تمام موجودات زنده است. سلول عنصری مستقل ، کوچک و دارای اندازه میکروسکوپی است. محتویات سلولی مجموعهای از اجزا با ساختاری بسیار پیچیده و ترکیبات خاص است. تمام ظواهر و پدیدههای حیاتی و واکنشهای موجود ، ناشی از فعالیت محتویات پروتوپلاست درون سلولی است. سلولهای گیاهی نسبت به سلولهای جانوری دارای اشکال متنوعتری هستند. سلولهای گیاهی دارای اشکال چند ضلعی با اقطار مساوی و منظم و یا کشیده هستند و علاوه بر آن سلولهای گیاهی ، محصور در غشای شکل دهنده نسبتا سخت و محکم و مقاوم هستند که گاه نازک و گاهی ضخیم است.
در یک توده سلولی همگن سازنده یک بافت ، همه سلولها دارای یک اندازه و یک شکل و معمولا چند وجهیاند. در گیاهان آلی اندازه سلولها متناسب با کار آنهاست و بر حسب ماهیت بافت و نقشی که در گیاه دارند اندازه آنها متفاوت است. اندازه و طول سلولهای سازنده پیکر گیاهان به ماهیت و ویژگی آن سلول بستگی دارد و به طول ملکولهای پروتئینی موجود در آنها و همچنین به میزان فعالیت هسته سلول و دوره استراحت آن ارتباط دارد.
سیتوپلاسم هر دو یاخته مجاور به وسیله منافذ موجود (پلاسمودسمها) با هم ارتباط دارند. غشای سیتوپلاسمی از یک لایه دو مولکولی فسفولیپید تشکیل یافته است که پروتئینها به دو صورت سطحی و عمقی در آن غوطهورند. نقش غشای سیتوپلاسمی حفظ تراوایی انتخابی است. زمینه سیتوپلاسم اساسیترین قسمت درونی یاخته را تشکیل میدهد، زیرا اکثرا اعمال بیوسنتزی یاخته در آن صورت میگیرد. اندامکها در این زمینه قرار دارند. یکی از ویژگیهای سیتوپلاسم جنبش دائمی آن است که در اثر انقباض ریزرشتهها بوجود میآید، ولی ریزلولهها به این جریان جهت میدهند.
روش مشاهده سلول گیاهی
سادهترین راه مشاهده سلول گیاهی ، مطالعه سلولهای اپیدرم فلس پیاز است. اپیدرم فلس پیاز در زیر میکروسکوپ با بزرگنمایی ضعیف به صورت سلولهای چند وجهی کشیدهای است که بطور منظم که هم قرار داشته و بهم چسبیدهاند. چنانچه این اپیدرم را با محلول رقیق یدیدوره آغشته سازیم هسته سلولها بطور محسوسی مشخص میگردد. در هسته یک یا دو هستک به صورت نقاط روشن دیده میشود. علاوه بر هسته در داخل سلولها واکوئل یا (حفرههای سیتوپلاسمی) نیز وجود دارد که در ابتدا کوچک و پراکنده هستند و با رشد سلول بهم ملحق شده ، حفرههایی واحد و بزرگ را تشکیل میدهند.
در سلولهای پیر و مسن که واکوئلها قسمت اعظم فضای درونی آنها را فرا میگیرند هسته به گوشهای رانده شده ، سایر محتویات سلول به صورت ورقه نازک در اطراف واکوئل مرکزی چسبیده به غشا باقی میمانند. به علت چسبندگی و یکی بودن غشای سیتوپلاسمی با غشای سلولزی لذا غشای سیتوپلاسمی بطور عادی قابل مشاهده نیست ولی با اضافه کردن چند قطره محلول آب و نمک 20 درصد و ایجاد کیفیت پلاسمولیز غشای سلولی از غشای سلولزی جدا و قابل رویت میگردد.
دیواره یاختهای
در پیرامون اغلب یاختههای گیاهی و بعضی از یاختههای جانوری ، دیوارهای به نام دیواره یاختهای وجود دارد. دیواره یاختهای در یاختههای گیاهان ساختار نسبتا سخت سلولزی دارد و نوعی اسکلت بیرونی را ایجاد میکند که به این یاختهها شکل هندسی و نسبتا ثابتی میدهد. این دیواره که دیواره نخستین نامیده میشود، بوسیله پروتوپلاسم زنده یاخته ایجاد میشود و وجود آن اساسیترین وجه تمایز بین گیاهان و جانوران است. دیواره بین دو یاخته شامل شامل سه بخش است: هر یک از دو یاخته مجاور هم ، دیواره نخستین را تولید میکند و بین آن دو ، لایه بین یاختهای به نام تیغه میانی مشترک بین دو یاخته وجود دارد.
جنس تیغه میانی از ترکیبات پکتینی ، مانند پکتین ، است. در نتیجه افزایش سن یاخته ، ممکن است مواد دیگری ساخته شوند و از سمت داخل یاخته به صورت لایهای روی دیواره نخستین قرار بگیرند که دیواره دومین یا پسین نام دارد. ارتباط بین دو یاخته از راه پلاسمودسمها صورت میگیرد. پلاسمودسمها در دیوارههای نخستین در سوراخهای ریز دیواره ، جایی که دیواره فاقد تیغه میانی است، بوجود میآیند و سیتوپلاسم از آن محلها از یاختهای به یاخته دیگر جریان مییابد.
غشای سلولی
غشای سیتوپلاسمی از یک لایه دو مولکولی (دو ردیفی) فسفولیپید ساخته شده که هر مولکول آن شامل یک سر آب دوست و یک دم آب گریز است. استقرار این دو ردیف مولکول در مقابل یکدیگر طوری است که دمهای آب گریز به طرف داخل و در مقابل یکدیگر و سرهای آب دوست به طرف خارج قرار گرفتهاند. مولکولهای پروتئین در سطح بیرونی یا درونی و یا در تمام غشا وجود دارند. نقش غشای سیتوپلاسمی حفظ تراوایی انتخابی است. این غشا چون سدی نیمه تروا عمل میکند، نیمه تراوا بودن غشا عامل اصلی در نقش آن است.
سیتوپلاسم
سیتوپلاسم شامل تشکیلات یاختهای است که ساختاری نیمه شفاف ، بیشکل و تقریبا یکنواخت دارد و خاصیت شکست نور در آن کمی بیش از آب است. سیتوپلاسم پس از مرگ یاخته با رنگهای اسیدی آنیلین رنگ میگیرد، یعنی اسیدوفیل است. برعکس ، سیتوپلاسم زنده تقریبا خنثی است. زمینه سیتوپلاسم را هیالوپلاسم گویند. در هیالوپلاسم دو دسته عناصر به حالت شناور وجود دارند: یک دسته ضمایم دائمی مانند میتوکندریها ، پلاستها ، دستگاه گلژی و غیره که اندامک نامیده میشوند و دسته دیگر مواد غیر دائمی حاصل از اعمال زیست شیمیایی داخل هیالوپلاسم به نام اجسام ضمیمه هستند.
در هر حال محدوده هیالوپلاسم از طرف داخل ، غشای هسته و از طرف خارج ، غشای سیتوپلاسمی یاخته است. اندامکها عبارتند از: هسته ، میتوکندری ، شبکه آندوپلاسمی ، دستگاه گلژی ، ریزلولهها و ریزرشتهها ، لیزوزومها ، واکوئلها و پلاستها. ذرات دیگری نیز در سیتوپلاسم دیده میشوند که از اندامکها کوچکترند و غشا ندارند و ریبوزوم نام دارند. اگر چه ریبوزومها غشا ندارد و اندامک به شمار نمیآیند، اما اهمیت زیادی در سوخت و ساز یاخته دارند. سیتوپلاسم در تبادلات یاخته ، مراحل مختلف سوخت و ساز و همچنین جنبشهای سیتوپلاسمی که ممکن است چرخشی و یا موضعی باشد، نقش دارد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید : 12 اسلاید
قسمتی از متن .ppt :
آب، سلول و گیاه
ویژگی های منحصر به فرد فیزیکی و شیمیایی آب:
توزیع نامتقارن الکترون ها سبب می شود تا آب مولکولی قطبی باشد.
تفکیک بارهای مثبت و منفی بین اکسیژن و هیدروژن: پیوند هیدروژنی بین مولکول های آب همجوار یا بین آب و سایر مولکول های قطبی.
پیوند هیدروژنی مسئول بسیاری از خواص منحصر به فرد آب در مقایسه با ملکولهای با اندازه ملکولی یکسان است.
آب پوسته های هیدراسیون در اطراف ابرمولکول ها تشکیل می دهد.
ویژگی های حرارتی آب :
آب در محدوده دمایی مناسب برای حیات حالت مایع خود را حفظ می کند
ظرفیت گرمایی منحصر به فرد آب: گرمای ویژه آب برابر با یک کالری (4/18 ژول بر گرم بردرجه سانتیگراد) است.
هدایت گرمائی آب بالا است: حذب و پخش مقدار زیادی انرژی بدون افزایش جدی دما و پایداری حرارتی گیاه.
آب دارای گرمای ذوب و گرمای تبخیر بالایی است: تنظیم درجه حرارت گیاه.
آب حلال تمام عیاری است: تشکیل پوسته هیدراسیون (در اطراف یونها یا ملکولهای باردار) کلیدی است
پیوستگی: جاذبه قوی متقابل بین مولکول های آب که ناشی از پیوندهای هیدروژنی است
قدرت کشش (کشش سطحی) ناشی از پیوستگی است: علاوه بر قدرت کشسانی، قطرات آب کروی می مانند.
قدرت کشسانی: حداکثرکششی است که یک ستون ممتد از هر ماده ای تحمل می کند.
چسبندگی: جذب مولکول آب به سمت سطوح جامد
صعود مویینگی آب ناشی از چسبندگی است.
آب، سلول و گیاه
کنترل حرکت آب توسط انتشار و حرکت توده ای صورت می گیرد.
نقل مکان: به صورت فعال و غیر فعال ممکن می گردد.
حرکت غیر فعال اغلب مواد یا به صورت حرکت توده ای است یا به صورت انتشار.
حرکت توده ای از فشار هیدروستاتیک (نیروی بیرونی نظیر جاذبه یا فشار) منشا می گیرد.
انتشار: نوعی حرکت جهت دار مواد (ذرات) از ناحیه با غلظت بالا به ناحیه با غلظت پایین است. مثال: گلوکز حل شده در آب، دی اکسید کربن حل شده در آب یا دی اکسید کربن موجود در هوا.
قانون فیک: سرعت انتشار به طور مستقیم با سطح مقطع مسیر انتشار و گرادیان غلظت یا فشار بخار و به طور معکوس با طول مسیر انتشار ارتباط دارد.
اسمز: انتشار آب از خلال یک غشاء با قابلیت عبور انتخابی. در مورد حرکت آب اسمز یک حالت خاص از انتشار است.
قانون فیک برای انتشار مولکول های ماده حلال هم صادق است.
انتشار اسمزی آب تنها هنگامی رخ می دهد که دو ظرف (دو سلول) بوسیله غشا با قابلیت نفوذ انتخابی جدا شده باشند و به چنین سازوکاری اسمز می گویند.
آب همانند هر ماده دیگری تنها هنگامی که تفاوت بین انرژی آب در دو بخش از یک سیستم وجود دارد می تواند حرکت کند.
آب، سلول و گیاه
cell sap less
concentrated
cell sap more
concentrated
آب، سلول و گیاه
محتوای انرژی آب را همانند هر ماده دیگری می توان بر اساس پتانسیل شیمیایی آن بیان نمود.
انرژی شیمیایی عبارت است از مقدار انرژی آزاد بر یک مول از ماده مورد نظر و معیاری از ظرفیت و قابلیت آن ماده برای واکنش یا حرکت می باشد.
اسمز تنها هنگامی رخ می دهد که انرژی آزاد مولی آب (پتانسیل شیمیایی آب) در یک طرف غشاء با نفوذپذیری انتخابی بیشتر از انرژی آزاد مولی آب در طرف دیگر همان غشا باشد.
حل شدن ماده حل شونده (ماده محلول) در یک محلول آبی سبب کاهش پتانسیل شیمیایی و در نتیجه افت انرژی آزاد آب از طریق کاهش نسبت مولی آب در آن محلول می شود.
سلول های گیاهی ورود و خروج آب را از طریق تغییر در غلظت مواد محلول در سیتوسل نسبت به غلظت محلول خارج سلولی کنترل می کنند.
پتانسیل شیمیایی آب مقدار کاری که آب می تواند در یک نقطه (به عنوان مثال یک سلول یا واکوئل) در مقایسه با آب خالص در همان دما و فشار اتمسفری انجام دهد را نشان می دهد.
تنها راهی که سلولهای گیاهی می توانند حرکت آب را تنظیم کنند از طریق ایجاد نوعی گرادیان مواد محلول در دو طرف غشاء است.
حرکت و جریان آب غیر فعال است ولی حرکت و جریان مواد محلول نیاز به انتقال فعال دارد: اسمز بطور غیر مستقیم به انرژی نیاز دارد.
تنظیم اسمزی: سازوکار تنظیم وضعیت آب سلول گیاهی از طریق تجمع مواد محلول .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : .ppt ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید : 12 اسلاید
قسمتی از متن .ppt :
آب، سلول و گیاه
ویژگی های منحصر به فرد فیزیکی و شیمیایی آب:
توزیع نامتقارن الکترون ها سبب می شود تا آب مولکولی قطبی باشد.
تفکیک بارهای مثبت و منفی بین اکسیژن و هیدروژن: پیوند هیدروژنی بین مولکول های آب همجوار یا بین آب و سایر مولکول های قطبی.
پیوند هیدروژنی مسئول بسیاری از خواص منحصر به فرد آب در مقایسه با ملکولهای با اندازه ملکولی یکسان است.
آب پوسته های هیدراسیون در اطراف ابرمولکول ها تشکیل می دهد.
ویژگی های حرارتی آب :
آب در محدوده دمایی مناسب برای حیات حالت مایع خود را حفظ می کند
ظرفیت گرمایی منحصر به فرد آب: گرمای ویژه آب برابر با یک کالری (4/18 ژول بر گرم بردرجه سانتیگراد) است.
هدایت گرمائی آب بالا است: حذب و پخش مقدار زیادی انرژی بدون افزایش جدی دما و پایداری حرارتی گیاه.
آب دارای گرمای ذوب و گرمای تبخیر بالایی است: تنظیم درجه حرارت گیاه.
آب حلال تمام عیاری است: تشکیل پوسته هیدراسیون (در اطراف یونها یا ملکولهای باردار) کلیدی است
پیوستگی: جاذبه قوی متقابل بین مولکول های آب که ناشی از پیوندهای هیدروژنی است
قدرت کشش (کشش سطحی) ناشی از پیوستگی است: علاوه بر قدرت کشسانی، قطرات آب کروی می مانند.
قدرت کشسانی: حداکثرکششی است که یک ستون ممتد از هر ماده ای تحمل می کند.
چسبندگی: جذب مولکول آب به سمت سطوح جامد
صعود مویینگی آب ناشی از چسبندگی است.
آب، سلول و گیاه
کنترل حرکت آب توسط انتشار و حرکت توده ای صورت می گیرد.
نقل مکان: به صورت فعال و غیر فعال ممکن می گردد.
حرکت غیر فعال اغلب مواد یا به صورت حرکت توده ای است یا به صورت انتشار.
حرکت توده ای از فشار هیدروستاتیک (نیروی بیرونی نظیر جاذبه یا فشار) منشا می گیرد.
انتشار: نوعی حرکت جهت دار مواد (ذرات) از ناحیه با غلظت بالا به ناحیه با غلظت پایین است. مثال: گلوکز حل شده در آب، دی اکسید کربن حل شده در آب یا دی اکسید کربن موجود در هوا.
قانون فیک: سرعت انتشار به طور مستقیم با سطح مقطع مسیر انتشار و گرادیان غلظت یا فشار بخار و به طور معکوس با طول مسیر انتشار ارتباط دارد.
اسمز: انتشار آب از خلال یک غشاء با قابلیت عبور انتخابی. در مورد حرکت آب اسمز یک حالت خاص از انتشار است.
قانون فیک برای انتشار مولکول های ماده حلال هم صادق است.
انتشار اسمزی آب تنها هنگامی رخ می دهد که دو ظرف (دو سلول) بوسیله غشا با قابلیت نفوذ انتخابی جدا شده باشند و به چنین سازوکاری اسمز می گویند.
آب همانند هر ماده دیگری تنها هنگامی که تفاوت بین انرژی آب در دو بخش از یک سیستم وجود دارد می تواند حرکت کند.
آب، سلول و گیاه
cell sap less
concentrated
cell sap more
concentrated
آب، سلول و گیاه
محتوای انرژی آب را همانند هر ماده دیگری می توان بر اساس پتانسیل شیمیایی آن بیان نمود.
انرژی شیمیایی عبارت است از مقدار انرژی آزاد بر یک مول از ماده مورد نظر و معیاری از ظرفیت و قابلیت آن ماده برای واکنش یا حرکت می باشد.
اسمز تنها هنگامی رخ می دهد که انرژی آزاد مولی آب (پتانسیل شیمیایی آب) در یک طرف غشاء با نفوذپذیری انتخابی بیشتر از انرژی آزاد مولی آب در طرف دیگر همان غشا باشد.
حل شدن ماده حل شونده (ماده محلول) در یک محلول آبی سبب کاهش پتانسیل شیمیایی و در نتیجه افت انرژی آزاد آب از طریق کاهش نسبت مولی آب در آن محلول می شود.
سلول های گیاهی ورود و خروج آب را از طریق تغییر در غلظت مواد محلول در سیتوسل نسبت به غلظت محلول خارج سلولی کنترل می کنند.
پتانسیل شیمیایی آب مقدار کاری که آب می تواند در یک نقطه (به عنوان مثال یک سلول یا واکوئل) در مقایسه با آب خالص در همان دما و فشار اتمسفری انجام دهد را نشان می دهد.
تنها راهی که سلولهای گیاهی می توانند حرکت آب را تنظیم کنند از طریق ایجاد نوعی گرادیان مواد محلول در دو طرف غشاء است.
حرکت و جریان آب غیر فعال است ولی حرکت و جریان مواد محلول نیاز به انتقال فعال دارد: اسمز بطور غیر مستقیم به انرژی نیاز دارد.
تنظیم اسمزی: سازوکار تنظیم وضعیت آب سلول گیاهی از طریق تجمع مواد محلول .