Scarica Parete Cellulare e Proprietà Termiche dell'Acqua: Fisica e Processi di Trasporto e più Sintesi del corso in PDF di Fisiologia Vegetale solo su Docsity! PARETE CELLULARE La parete permette di costruire una importante pressione idrostatica interna,la pressione di turgore.Solo 1% di acqua assorbita serve alla crescita mentre 1% ai processi metabolici tra cui la fotosintesi ed il resto è perso,l'assorbimento di CO2 è accoppiato alla perdita di H2O attraverso un percorso comune di diffusione a livello delle foglie,x ogni grammo di materia organica prodotta dalle piante,500grammi di H20O sono assorbiti nelle radici trasportati e persi in atm a livello delle foglie.Il gradiente di concentrazione per l'entrata di CO2 è molto inferiore a quello per l'uscita di H20.1 legami H tra molecole di H2O sono all'origine delle proprietà di COESIONE mutua attrazione tra molecole,cosi ADESIONE è l'attrazione dell'acqua verso la fase solida con cui è in contatto causata da formazione di legami H.Il grado di adesione si misura con l'angolo di contatto che descrive la forma dell'interfaccia aria-acqua e l'effetto della tensione superficiale sul liquido.Unità della tensione superficiale è JM-2 o Nm-1 . Il grado di adesione si misura con l'angolo di contatto che descrive la forma dell'interfaccia aria-acqua che ne risulta quindi l'effetto che la tensione superficiale esercita nel liquido sulla pressione >90substrato idrofobo, <90 substrato idrofilo. PROPRIETA' TERMICHE DELL'ACQUA: i legami H innalzano il Calore specifico dell'H20 cioè l'energia di calore richiesta per innalzare la T di una sostanza di un determinato valore,anche il calore latente di vaporizzazione cioè l'energia necessaria per sottrarre le molecole dalla fase liquida e muoverle nella fase gassosa a T costante,esso diminuisce all'aumentare di T. per acqua a 25C il CLV è 44kJ mol -1 + ciò permette alle piante di regolare la T attraverso la traspirazione. ACQUAPORINE esse possono essere regolate reversibilmente per apertura o chiusura da parametri fisiologici, un aumento del pH citoplasmatico dovuto ad una diminuizione della respirazione riduce la permeabilità delle acquaporine. CAPILLARITA' Nel punto di contatto tra aria e acqua ovvero nel punto di tensione si forma un menisco cioè una curvatura del livello dell'acqua lungo la circonferenza del cilindro e una depressione all'intemo.Se la sup.del liquido è concava verso l'alto la tensione sup.sarà diretta verso l'alto F.,la componente verticale di questa forza e quella che sorregge il liquido ed a modulo Fcos0 dove 0 è angolo di contatto;La forza verticale è F=g2 TT r cos. Mediante il meccanismo di adesione-coesione- tensione l'H20O compie brevi tratti all'interno dei vasi conduttori nell'ordine del decimo di centimetro.Le molecole d'H20O sono in continuo movimento collidendo e scambiandosi energia cinetica come risultato di agitazione termica casuale;La diffusione di acqua attraverso membrana selettivamente permeabile è detta osmosi,la diffusione è un processo rapido per brevi distante ma estremamente lento per grandi distanze. 1 LEGGE DI FICK Js = -Ds ACS/ Ax mol m-2s-1 Ds = coefficiente di diffusione .Time = L2/Ds. L'acqua si muove da regioni ad alto potenziale quindi ad alta energia libera verso reg.a basso poteziale e bassa energia libera,movimento passivo sempre secondo gradiente attraverso membrana semipermeabile. POTENZIALE IDRICO 3componenti(concentrazione+pressione+gravità)influenzano l'energia libera dell'H2O, 4Ww = Ws+wWp+wg WS Potenziale osmotico + i soluti riducono l'energia libera dell'H2O diluendola per soluzione diluite con soluti che non si dissociano(saccarosio)il pot.osmotico= -Rtcs.Esso è indice dello stato di salute di una pianta. Wp Press.idrostatica — può esistere negativa o tensione nello xilema,nelle pareti tra cellule,importante per il trasporto su lunga distanza, quella di riferimento è OMPa per definizione essendo a pressione ambientale anche se quella assoluta atmosferica è 0.1Mpa. Wg=Pwgh. Dove H altezza rispetto all'acqua di riferimento,p densità dell'acqua,g accelerazione di gravità. Pg vale 0.01 Mpa m-1 quindi una distanza verticale di 10m si traduce in 0.1MPa. Le piante alofite hanno in genere valori bassi di Ww grazie ad un basso Ws così da consentire alle cellule radicali di estrarre acqua da acqua salmastra (in un substrato quale la spiaggia).Lo stress idrico porta a un accumulo di soluti nel citoplasma e nel vacuolo permettendo di mantenere la pressione di turgore nonostante il basso potenziale idrico.Il potenziale idrico nel suolo,‘Ps molto basso (-0.02MPa),‘p è zero in suoli bagnati ma col procedere dell'essiccamento Wp <O(da -0.15 a -1/-2 Mpa).La curvatura della superficie interfaccia aria- acqua è bilancio tra tendenza a minimizzare l'area interfaccia e l'attrazione acqua verso suolo: Wp = -2T/r dove T è tensione superficiale dell'acqua (7.28x10-8 MPa m) er è raggio di curvatura dell'interfaccia aria- acqua.L'acqua si muove nel suolo per flusso di massa, la pianta assorbendo acqua genera zona a
