吸胀作用

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吸胀作用(imbibition)亲水凝胶吸附水分子,并使其膨胀的过程。为非生命的物理过程。植物组织中含有很多这类物质如纤维素、果胶物质、淀粉蛋白质等,它们具有很强的亲水性,在未被水饱和时,就潜伏着很强的吸水能力。最明显的例子是风干种子,因为其内贮存着大量蛋白质或淀粉。蛋白质与水结合的趋势大于淀粉,因此,豆类种子吸胀作用极为明显。吸胀物体由于吸附水分子而膨胀,其压力是很大的,如将干种子塞满岩石裂缝,借其吸水产生的吸胀压力能使岩石破裂。  

两种吸收水分

植物吸收水分的方式有两种:吸胀作用和渗透作用。  

吸胀作用

是没有液泡的植物细胞吸收水分的方式,如生长点细胞、干种子细胞等,原理是细胞中有大量亲水性物质,这些亲水性能够从外界吸收大量的水分,活细胞、死细胞都能通过吸胀作用吸收水分。  

渗透作用

是具有液泡的成熟的植物细胞吸收水分的方式,原理是:原生质层具有选择透过性,原生质层内外的溶液存在着浓度差,水分子就可以从溶液浓度低的一侧通过原生质层扩散到溶液浓度高的一侧。溶液渗透压的高低与溶液中溶质分子的物质的量的多少有关,溶液中溶质分子物质的量越多,渗透压越高,反之则越低。在比较两种溶液渗透压高低时以两种溶液中的溶质分子的物质的量为标准进行比较。如果溶质分子相同,也可以质量分数比较。能够通过渗透作用吸水的细胞一定是一个活细胞。一个成熟的植物细胞是一个渗透系统。验证通过渗透作用吸水或失水的最佳实例是质壁分离质壁分离复原的实验。一次施肥过多引起“烧苗”,是由于土壤溶液的浓度突然增高,导致植物的根细胞吸水发生困难或不能吸水所至。盐碱地里大多数农作物不能正常生长的原因之一也是土壤溶液浓度过高造成的。淹制的鱼、肉等不易变质,是由于高浓度的盐溶液使细胞等微生物失水死亡之故。

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