Тургор давление. Клеточный тургор и плазмолиз

Если вы когда – либо в огороде (соседки) либо в своем собственном при сияющем летнем дне угнетенные, поникающие растения, вы наверняка мучились вопросом: что делать чтобы спасти их? У физиологов растений есть специальный термин для объяснения состояния тканевой жидкости – тургор. Корни растения обеспечивают его питанием и водой. Корневые волоски адсорбируют воду в процессе осмоса. Минеральные элементы растворенные в воде, проникают из почвы в растение также посредством корневых волосков. Обе эти функции зависят от того, какой мере корни потребляют кислород, а также в каком объеме дышит растение.

Вязкость воды может быть изменена с добавлением растворенного вещества или другого растворителя. Например, вязкость смеси этанольной воды в 4 раза выше, чем при изоляции. Изменения объема воды во время замораживания и оттаивания обусловлены изменениями доли молекул связанной воды и организацией структуры водородной связи.

Он является хорошим растворителем для многих электролитов из-за образования водородных связей с веществами. Сложность системы вода-завод требует использования термодинамических концепций для определения физических взаимодействий, которые произошли, и для выражения энергетического состояния воды. Энергия, связанная с водно-растительной системой, является кинетической и потенциальной по своей природе. Вклад кинетической составляющей относительно невелик из-за медленной скорости движения воды в растениях.

А потребление кислорода корнями напрямую, в свою очередь, зависит от прозрачности почвы. Как мы уже знаем, ничто не повышает прозрачность почвы так эффективно, как органика в нее внесенная. Неразумно при поливе заливать почву вокруг растений. Если почва залита и переувлажнена, у воздуха нет доступа к корням.

Так на обширных полях, когда пройдет проливной дождь, видны кое-где лужи со стоячей водой. На месте этих долго не просыхающих луж образуются мертвые пятна: растения в этом месте вымирают, и их приходиться пересевать. Что делать после таких дождей? Можно исправить положение налаженной дренажной системой и внесением органики.

Однако вода в этой системе имеет потенциальную энергию, поскольку она движется в ответ на определенные силы, присущие организму растения. Вода в клетках и по расширению в тканях постоянно ищет термодинамическое равновесие, подчиняющееся универсальной тенденции двигаться от тех мест, где она представляет наибольшую энергию тем, где уровень энергии ниже. Это дает динамичный характер, меняющийся в месте с течением времени. Эти отношения станут более ясными при обсуждении концепций водного потенциала и его компонентов.

Растениям и животным требуется непрерывная поставка свободной энергии, без которой они вступают в равновесие, и, как следствие, жизнь прекратится. Вместо того, чтобы изучать всю вселенную, термодинамика3 определяет ее мелкие части, которые называются системами. Система может быть клеткой, листом или даже целым растением. Таким образом, пределы работы, выполняемой системой или системой, когда она переходит из одного состояния в другое, связаны с изменениями свободной энергии. Знание свободной энергии при одном условии по сравнению с существующим в другом позволяет нам предсказать направление спонтанных изменений.

Органика действует как губка: когда наступает сухой период, оа отдает влагу растениям. К клетках растений есть определенный лимит содержания влаги, поэтому ни избыток, ни достаток ее не проходит для развития растений бесплодно. Одна из гарантий стабильности содержания влаги в почве – высокое содержание органики.

Временное увядание

В системе в условиях постоянной температуры и давления в спонтанном изменении всегда проверяется уменьшение свободной энергии. Большинство биологических систем подвержены постоянным температурам и условиям атмосферного давления, по крайней мере, на короткие промежутки времени. Для этих условий свободная энергия Гиббса представляет собой емкость системы.

Свободная энергия Гиббса связана с полной энергией системы по формуле, которая выражает второй закон термодинамики. Энтропия - это термодинамический параметр, который измеряет состояние дезорганизации системы, которое тесно коррелирует с равновесием, которое достигается, когда энтропия достигает пика. Когда вода перемещается из почвы через растение в атмосферу, она движется через различные средства, а механизмы, которые ее переносят, также различаются в зависимости от типа среды. Вода может диффундировать непосредственно через двойной слой липидов, однако недостаточно объяснить скорости движения воды, наблюдаемые клеточными мембранами.

Если в садах не будет обилие органики, которая, как губка, впитывает и удерживает воду, и если не притенять растения от палящих лучей солнца, сухих ветров, т о и дело будет происходить увядание. Это временное увядание – потеря клетками растения воды, или по научному, падение тургора. Ночью, с закатом солнца и смягчением условий, растительные клетки вновь наполняются водой.

Вода может так быстро перемещаться между клеткой и внешней средой через аквапорины, которые являются интегральными мембранными белками, которые образуют избирательные каналы к воде через мембрану. Так как вода распространяется через эти каналы быстрее, чем через двойной слой липидов, аквапорины облегчают перемещение воды в растительные клетки.

Рисунок 4 = Вода может проходить через растительные мембраны путем диффузии ее отдельных молекул через липидный бислой мембраны, как показано слева от рисунка, или путем микроскопического массового потока молекул воды через водно-селективные поры - аквапорины.

Растения вновь выглядят здоровыми и крепкими. Временное увядание – не обязательно потеря жизненной активности. Если запас влаги возобновляется быстро, растение приобретает жизненную силу. Однако временное увядание замедляет рост, поскольку ослабляется фотосинтетическая активность.

Окончательное увядание

Если растение не получает достаточно влаги, чтобы окрепнуть и восстановиться после временного увядания, физиологи растений говорят, что произошло фатальное (окончательное) увядание. Если увядание достигнет такой стадии, когда зеленые клетки растения лишается воды, то фотосинтетическая способность клетки сильно повреждается, если не прекращается. Это означает, что окончательное увядание совершенно останавливает рост новых органов.

Теперь мы увидим основные различия между диффузией и массовым потоком. Диффузия - это спонтанное случайное движение отдельных частиц из-за их кинетической энергии. Все молекулы находятся в постоянном движении выше абсолютного 0 ° и имеют определенное количество кинетической энергии. Обычно диффузия не наблюдается четко, так как она очень медленная, когда дело доходит до макроскопических расстояний. Молекулы смешиваются в результате их случайного термического перемешивания. Это случайное движение называется диффузией.

Поскольку другие силы не действуют на молекулы, диффузия вызывает движение жидкости молекул из областей высокой концентрации в области с низкой концентрацией, то есть вдоль градиента концентрации. Рисунок 5 = Тепловое движение молекул приводит к диффузии - постепенное перемешивание молекул и возможная диссипация концентраций. Вначале приводятся в контакт два материала, содержащие разные молекулы. Такие материалы могут быть твердыми, жидкими или газообразными. Диффузия в газах происходит быстрее, в жидкости она происходит медленнее, но в твердых телах медлительность еще больше.

Растения функционируют подобно другим живым существам. Они стремятся выжить. В попытках защитить себя в засушливый период растения закрывают поры (устьица), уменьшают поверхность листа, вырабатывают твердые, деревянистые стебли. У растений засушливых мест на листе развивается восковой покров. Некоторые растения, например салат, в засушливых условиях весьма рано отсеменяются.

Первоначальное разделение молекул визуализируется графически в верхних панелях, а профили концентрации молекул уменьшают движение жидкости. В равновесии два типа молекул распределены случайным образом. Диффузия все еще может быть показана по схеме осмометра, где две мешки переворачиваются полупроницаемой мембраной, погруженной в контейнер, содержащий воду, соединенную между собой трубой.

Закон Фика указывает, что диффузия всегда может возникать спонтанно, в пользу водного потенциала, пока не будет достигнуто равновесие. При равновесии никакое движение растворенного вещества не может происходить без применения направляющей силы. На рисунке 6 движущей силой диффузии сахарозы является энергия градиента, установленная в начале эксперимента из-за осмотической разности потенциалов.

Влияние химикатов

Влияние химических компонентов на растения и тургор их клеток можно продемонстрировать на таком примере. Возьмите домашнее растение, которое вам не жаль. Добавьте в него несколько ложек удобрения с почвой в горшке, или можете растворить удобрение в воде и вылить его в горшок.

Теперь поливайте сколько угодно, хоть залейте землю в горшке водой. Через пару дней листва потеряет весь тургор, и растение погибнет. Вода вытесняется из клеток растения химическим раствором. Итак, если вытесняющая сила химического вещества превышает вытесняющую силу растительных клеток, которая доходит до 100 атмосфер, то растение завядает от иссушения – химичесмкого иссушения.

Второй процесс, посредством которого перемещается вода, известен как массовый поток, который представляет движение молекул по массе. Среди нескольких распространенных примеров массового потока - движение воды через садовый шланг, поток реки и падение дождя.

Массовый поток воды под давлением является основным механизмом, ответственным за перенос воды на большие расстояния в ксилеме. Это также объясняет большую часть потока воды в почве и клеточных стенок растительных тканей. Массовый расход давления не зависит от градиентов концентрации растворенного вещества, при условии, что изменения вязкости незначительны.

Внешний вид кожи напрямую зависит от нормализации влаги в тканях дермы и всем организме, поддержания эластичности, упругости кожи, обеспечения необходимого тонуса мышечного каркаса лица. Подтянутость, эластичность и упругость, наполненность ­– все обеспечивается поддержанием тургора, то есть влаги в тканях. Термин "тургор" активно используется косметологами для определения уровня влаги в кожном покрове. Кроме этого, тургор обозначает наличие напряжения во внутриклеточном пространстве. Что такое тургор, какая существует связь между тургором, эластичностью, упругостью и тонусом кожи, рассмотрим в этой статье на сайт.

Кривые давления-объема и расширение листа в сортах хлопка, представленных в дефицит воды. Кривые давления-объема и расширение листа в сортах хлопка под дефицитом воды. У большинства видов высших растений одним из первых процессов, затронутых дефицитом воды, является рост листьев в расширении, который десятилетиями использовался как важный показатель толерантности к засухе.

В периоды дефицита воды поддержание роста растений зависит от его способности сохранять мутность клеток через явление, известное как осмотическая корректировка. Используя метод, известный как «кривые давления-объема», осмотические и составляющие давления полного водного потенциала могут быть оценены на одном листе, а также упругие свойства ткани и объемы упрощенной и апопластической воды.

Что же обозначает термин "тургор"?

Обычно слово "тургор " используется в тандеме со словами "кожа", "лицо", "ткани". Тургор тканей – это определенное сопротивление оболочки клетки, которое создается давлением во внутриклеточном пространстве. Благодаря тургорному давлению в клетках присутствует естественная блокировка обезвоживания всего организма и кожи в частности.

Кривые давления-объема получаются с использованием обратных значений приложенного давления, построенных по отношению к значениям относительного содержания воды в ткани. Другим параметром, который может быть оценен с помощью графического представления кривых давления-объема, определяется как объемный модуль упругости, который относится к изменениям коэффициента пропорциональности между объемом ячейки и ее тургорным давлением.

Относительно упругие клеточные стенки характеризуются меньшим уменьшением давления тургора при каждом уменьшении объема воды в листе. Таким образом, по мере того, как водный потенциал уменьшается, поддержание давления тургора может быть облегчено за счет большего увеличения эластичности ткани.

В косметологии под тургором понимают тонус, эластичность и упругость кожи. Хотя на самом деле, именно эластичность, упругость и подтянутость зависят от тургора кожи.

При поддержании в клетках кожи оптимального уровня жидкости обеспечивается противостояние гравитационным и возрастным изменениям. Когда клетки стареют и увядают, снижается тургор кожи. И наоборот, когда снижается тургор под действием вневозрастных факторов (ультрафиолетового излучения, вредных привычек), тургор кожного покрова начинает стремительно снижаться даже в молодом организме.

Результаты измерений вариаций и в качестве параметров оценки приспособляемости к водному стрессу противоречат в литературе. Эти авторы считали результат неожиданным, поскольку скорость клеточного удлинения строго связана с давлением пульсации, причем последний является нелинейно-зависимым параметром водного потенциала в ячейке.

Цель этой работы состояла в том, чтобы оценить реакцию двух сортов хлопка на дефицит воды, используя расширение листьев в качестве дискриминационного параметра, а также методологию кривых давления-объема для сравнения способности осмотического регулирования в двух генетических материалах.

Как проверить тургор кожи:

Двумя пальцами оттяните кожу на лице или на другом участке тела, зафиксируйте на 2 секунды и отпустите. Если кожа равномерно возвращается в исходное положение, тургор находится в порядке и коже ничего не угрожает. В случае заниженного тургора, кожа не сможет быстро вернуться в нужное положение, будет обвисать, истончаться и морщиться.

Семена от шести до восьми семян высевали на горшок и через десять дней после появления трех саженцев оставляли на горшок; через десять дней после окончательного истончения, с самым энергичным растением, оставшимся в сосуде. Растения были представлены на фитосанитарные процедуры, обычно рекомендуемые для культуры. В начале цветения последнее орошение проводилось на растениях, которые подвергались водному стрессу. Еще три горшка для каждого сорта имели орошение, которое обычно поставлялось, и считалось контролем.

Шесть дней спустя, когда стресс воды был установлен, методика, описанная Вэнькерт, была применена для получения кривых давления-объема в следующих обработках. Последний и самый молодой полностью расширенный истинный лист был собран из каждого из трех растений из четырех обработок, разрезая черешок скальпелем, на 1 см от вставки с веткой. Петиол был немедленно погружен в воду, а затем был сделан новый разрез на два см выше первоначального разреза. Все еще погруженный в воду, черешок переносили в колбу на 500 мл водой, которая была доставлена ​​в лабораторию, и оставалась до следующего утра в темной среде для полной регидратации листа.

Причины снижения тонуса и тургора кожи

В женском организме состояние кожи зависит от уровня гормонов эстрогенов. Гормоны управляют клетками – фибробластами, отвечающими за выработку эластина, коллагена и гиалурона. При стабильном гормональном фоне в кожном покрове нормализуется уровень жидкости, кожа выглядит подтянутой, упругой и эластичной. Поэтому первой причиной снижения тургора кожи считается перепад выработки гормонов эстрогенов в сторону уменьшения или увеличения его количества.

Утром, после периода регидратации, «лист 1» из обработки А удаляли из колбы и черешок тщательно сушили. Это было введено в ранее испорченный резиновый диск, где он оставался на протяжении всего эксперимента. Лист, все еще вставленный в резиновый диск, был извлечен из камеры и оставлен на скамье для естественного обезвоживания под атмосферным лабораторным освещением.

Вся последовательность повторялась еще раз в «листьях 1» из четырех обработок. После этого та же последовательность была применена к «листам 2», а затем на «листах 1» была выполнена дополнительная серия записей. Затем первые два набора показаний были сделаны в «листах 3», а затем серия в «листах 2» и еще одна серия в «листах 3».

Немаловажную роль в поддержании эластичности кожи играет уровень влаги в тканях кожи. Это обусловлено жизнедеятельностью клеток: по мере попадания жидкости в клетку, цитоплазма перемещается ближе к стенкам и образует давление внутри клетки. Такое давление удерживает влагу внутри, препятствуя пересыханию. Через потоотделение посредством кожи из организма может выводиться до полулитра воды за сутки. Кроме этого, кожа стремительно теряет влагу при слишком сухом воздухе в помещении, активном ультрафиолетовом излучении, постоянной работе электроприборов.

Для обеспечения должного уровня увлажнённости в дерме должно выделяться необходимое количество гиалуроновой кислоты. Это кислота незаменима при регенерации клеток и поддержании жидкости в кожном покрове. Это вещество способно связывать молекулы воды и равномерно распределять их в тканях. Также гиалуроновая кислота стимулирует выработку коллагена, который необходим для успешного сопротивления кожи при надавливании или растяжении.

Гиалуроновая кислота стремительно покидает ткани под воздействием ультрафиолета, который негативно влияет на кожу, пересушивая её. Кроме этого, уменьшается выработка гиалурона в коже при постоянных стрессах, неправильном питании, отсутствии движения, наличии вредных привычек. С 25 лет в организме постепенно уменьшается выработка гиалуроновой кислоты, а вместе с ней коллагена и эластина.

Что необходимо, чтобы восстановить эластичность и упругость кожи?

  1. Питание кожи: контрастный душ, принятие ванны с ароматическими маслами (розы, мирры, сосны, сандала, мяты, ладана, мускатного ореха), умывание прохладной водой.
  2. Употребление достаточного количества жидкости, в том числе чистой некипяченой воды.
  3. Использование защитных средств при активном солнечном излучении (особенно летом).
  4. Проведение 2 раза в неделю массажа и гимнастики для лица. В этом процессе важно запустить кровоснабжения клеток кожи и укрепить лицевые мышцы.
  5. Употреблять витаминные комплексы, свежие овощи и фрукты.
  6. Вести здоровый образ жизни – физические тренировки, закаливание организма, соблюдение режима дня и приёма пищи.

В паре с косметологом выясняйте причины снижения тургора, эластичности и упругости кожи. Специалист порекомендует необходимые препараты, косметологические процедуры и другие средства для нормализации тургора, стимуляции выработки необходимых веществ, чтобы возвратить тонус и полноту форм.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!